[實用新型]一種基于對比擬合分析的電力設備局部放電實驗系統

有效

• 申請號: 201320798177.1
• 申請日: 2013-12-06
• 公開（公告）號: CN203811751U
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 鄧雨榮;黃辛;陳慶發;張煒;陶松梅;郭麗娟;鄔蓉蓉;呂澤承;梁俊斌
• 申請（專利權）人: 廣西電網公司電力科學研究院
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 廣西南寧明智專利商標代理有限責任公司 45106
• 代理人: 張智生

技術領域

本實用新型涉及電力設備局部放電檢測中的放電嚴重程度的診斷和評估，尤其是電力設備局部放電實驗系統。

背景技術

局部放電實驗是高電壓技術研究中的重要內容。目前的局部放電實驗模型大多采用針對板模型或氣隙模型來進行，這些方法一方面由于需在模型上施加很高的電壓，是具有一定危險性的實驗線路的放電；另一方面因實驗模型不能提供真實的放電波形，給研究局部放電過程帶來一定困難。

同時，現有的實驗系統在實際應用中還存在一些問題，主要包括：1、當前檢測技術廠家眾多，沒有統一標準；2、各生產廠家的后臺軟件對放電量的判定不同，對放電類型的定義也不具有普適性。由此導致檢測數據不一致，數據對比分析困難。

雖然行業內主要通過局部放電檢測來評估電力設備絕緣狀態，但僅憑局部放電幅值大小很難判斷其放電的嚴重程度。傳統局部放電實驗系統不能夠檢測局部放電的實際放電量，這直接影響到狀態檢修策略的制定。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種基于對比擬合分析的電力設備局部放電實驗系統，以局部放電的脈沖放電量與特高頻電磁波信號對比為依據，采用實際的低電壓供電回路，建立一種新的局部放電實驗系統，可在低壓情況下，產生局部放電時諸如電脈沖、特高頻電磁波等的大部分現象，更重要的是還可以模擬介質中局部放電的內部實際電信號，通過和檢測阻抗上所獲得的電信號進行對比分析，將對局部放電的機理以及局部放電的測量與標定提供很大的幫助。

為達上述目的，本實用新型的技術方案為：

一種基于對比擬合分析的電力設備局部放電實驗系統，它包括實驗電源，其特征在于還包括：

輸入端與所述電源連接，包括調依序連接的壓變壓器、隔離變壓器和升壓變壓器的實驗系統供電回路；

脈沖放電量檢測回路,它包括依序連接的耦合電容分壓器、阻抗測試儀和局部放電脈沖電流測試儀，其中，耦合電容分壓器通過升壓變壓器的輸出端進行耦合電容采樣；

作為放電高壓源的實驗變壓器模型，實驗變壓器模型的輸入端通過高壓電纜與所述的升壓變壓器的輸出端連接，將變換后的電壓接入實驗變壓器模型；

特高頻信號檢測回路，它包括依序連接的特高頻電磁波檢測傳感器和局部放電特高頻電磁波檢測分析系統，其中，特高頻電磁波檢測傳感器提取實驗變壓器模型產生的特高頻特征信號；

對比及存儲模塊，它對特高頻信號檢測回路和脈沖放電量檢測回路采集的特高頻特征信號與脈沖放電量特征信號的進行對比擬合分析，并將對比擬合分析結果存儲。

以上結構的電力設備局部放電實驗系統，從電氣測量的角度，基于大量典型局部放電模擬實驗提取不同類型的特高頻電磁波放電參數，對局部放電實驗變壓器模型進行研究，并與脈沖放電量特征參數對比和擬合，計算出對應脈沖放電量強度。同時，通過探索不同放電類型發展階段的圖譜特征，分析視在放電量和實際放電量之間的對應關系，從而為利用局部放電特高頻電磁波檢測技術進行放電嚴重程度的診斷和評估提供可靠依據。不僅解決在實驗中測量實際放電的問題，為深入研究局部放電現象提供了實驗基礎，同時也對局部放電的機理研究和檢測提供了實驗平臺。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構原理框圖；

在圖中，實驗電源1，調壓變壓器2，隔離變壓器3，升壓變壓器4，耦合電容分壓器5，阻抗測試儀6，局部放電脈沖電流測試儀7，實驗變壓器模型8，特高頻電磁波檢測傳感器9，局部放電特高頻電磁波檢測分析系統10，對比及存儲模塊11。

具體實施方式

下面結合附圖，對本實用新型作進一步說明。

圖1所示，是本實用新型的結構原理框圖，從圖中可知其工作原理為：

1）實驗系統供電回路包括實驗電源1、調壓變壓器2、隔離變壓器3、升壓變壓器4。其中，實驗電源1提供模擬局部放電現象的電源，采用三相380V的單相連接方式供電；?

2）調壓變壓器2可在一定電壓范圍內連續調節控制實驗電源1的輸出電壓，并提供輸出電壓至隔離變壓器3；

3）隔離變壓器3屬于安全電源，用于隔離實驗回路與供電回路，起到保護作用；

4）升壓變壓器4用來把380V交變電壓變換為同頻率的另一較高數值交變電壓的變壓器，并通過高壓電纜將變換后電壓接入實驗變壓器模型8，作為模型的放電高壓源；

5）脈沖放電量檢測回路包括耦合電容分壓器5、阻抗測試儀6、局部放電脈沖電流測試儀7。其中，耦合電容分壓器5通過升壓變壓器5的輸出端進行耦合電容采樣；