[發明專利]一種波頭時間的確定方法及系統

有效

• 申請號: 201510076730.4
• 申請日: 2015-02-12
• 公開（公告）號: CN104614578B
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 邵先軍;何文林;徐華;劉浩軍;王文浩;梅冰笑;詹江楊
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網浙江省電力公司電力科學研究院
• 主分類號: G01R19/175
• 分類號: G01R19/175;G01R31/12
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 羅滿

技術領域

本發明涉及電氣技術領域，特別是涉及一種波頭時間的確定方法及裝置。

背景技術

電力設備的局部放電檢測可以在第一時間內發現可能存在的微弱絕緣老化、缺陷等，對保證設備安全可靠運行具有重要的現實意義，而特高頻(UHF，Ultra High Frequency)法作為一種可帶電檢測、靈敏度高以及可定位放電源的局部放電檢測方法，在國內外電力公司的高壓設備在線監測和帶電檢測中有著廣泛的應用。

為了更好地評估電力設備的絕緣狀況，制定相應的狀態檢修策略，確定局部放電源位置是評估的前提之一。時間差定位是通過比較兩個UHF信號之間的初始到達時間也即波頭時間的差，乘以信號的傳播速度來確定局放源位置的一種方法，它是目前定位電氣設備局放源計算中應用最為廣泛，也是最為準確的一種方法。

但是，目前確定UHF信號波頭時間的方法一般都是通過人為觀察確定的，且處于運行中的電力設備一般都在強噪聲環境下，易受架空線上的電暈放電干擾，UHF信號的波頭時間容易淹沒在強噪聲環境中不易確定，且人為判斷會帶進人為因素，存在因人而異，結果誤差較大。因此十分有必要精確確定局放UHF信號的波頭時間，用于定位電力設備的局部放電源的位置，從而來判斷局放的危險程度。

因此，如何精確地確定UHF信號的波頭時間，是本領域技術人員需要解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種波頭時間的確定方法，該方法能夠精確地確定UHF信號的波頭時間，用于精確定位電力設備的局部放電源的位置，從而準確判斷局放的危險程度。

為解決上述技術問題，本發明提供一種波頭時間的確定方法包括：

接收特高頻UHF傳感器發送的UHF信號，并利用積累能量計算公式計算所述UHF信號的積累能量值；

根據預定短窗寬及所述積累能量值，利用第一預定公式計算各短窗值；

根據所述各短窗值，利用第二預定公式計算與各短窗值相對應的長窗的長窗值；

計算所述各短窗值和與其相對應的長窗值的比值；

找到所述比值中數值最大的比值所對應的短窗的起始位置所對應的時間為波頭時間。

其中，所述接收特高頻UHF傳感器發送的UHF信號之前還包括：

UHF傳感器檢測電力設備是否存在局部放電現象；

當存在局部放電現象時，發送UHF信號。

其中，所述根據預定短窗寬及所述積累能量值，利用第一預定公式計算各短窗值包括：

根據所述積累能量值C(j)得到積累能量值的平方C²(j)；

利用第一預定公式計算各短窗值，

其中，L為預定短窗寬，C²(j)為積累能量值C(j)的平方，n為第n個短窗口，S_n(j)為第n個短窗的短窗值。

其中，所述利用第二預定公式計算與各短窗值相對應的長窗的長窗值包括：

第二預定公式計算與各短窗值相對應的長窗的長窗值，

其中，n為第n個長窗口，S_n(j)為第n個短窗的短窗值，F_n(j)為第n個長窗的長窗值。

其中，所述的波頭時間的確定方法還包括：

根據兩個特高頻UHF傳感器發送的UHF信號確定兩個波頭時間差Δt；

利用公式d_估算＝(L-Δt×v)/2計算得到電力設備局部放電源的位置，其中，d_估算為電力設備局部放電源的位置，Δt為兩個波頭時間差，v為信號傳播速度，L為兩個特高頻UHF傳感器之間的距離。

其中，各短窗和各長窗的個數確定方法包括：

根據所述UHF信號長度及預定步長值，確定短窗和長窗的個數。

本發明提供一種波頭時間的確定系統包括：

第一計算模塊，用于接收特高頻UHF傳感器發送的UHF信號，并利用積累能量計算公式計算所述UHF信號的積累能量值；

第二計算模塊，用于根據預定短窗寬及所述積累能量值，利用第一預定公式計算各短窗值；

第三計算模塊，用于根據所述各短窗值，利用第二預定公式計算與各短窗值相對應的長窗的長窗值；

第四計算模塊，用于計算所述各短窗值和與其相對應的長窗值的比值；

確定模塊，用于找到所述比值中數值最大的比值所對應的短窗的起始位置所對應的時間為波頭時間。

其中，所述的波頭時間的確定系統還包括：