[發明專利]基于特高頻檢測技術的GIS局部放電自動定位裝置

在審

• 申請號: 201610007888.0
• 申請日: 2016-01-08
• 公開（公告）號: CN105467287A
• 公開（公告）日: 2016-04-06
• 發明（設計）人: 沈道義;胡勇;李茂亮;朱滌平;鄭洋;金鵬;劉博
• 申請（專利權）人: 國網遼寧省電力有限公司沈陽供電公司;國家電網公司;上海格魯布信息科技有限公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 沈陽亞泰專利商標代理有限公司 21107
• 代理人: 許宇來

1.基于特高頻檢測技術的GIS局部放電自動定位裝置，包括特高頻局部放電傳感器、低衰減同軸電纜、數據采集單元和后臺工控機，其特征在于特高頻局部放電傳感器的信號輸出端口通過低衰減同軸電纜與數據采集單元的信號輸入端口相連，數據采集單元的信號輸出端口與后臺工控機的信號輸入端口相連；

所述特高頻局部放電傳感器接收輻射到GIS內部的高頻電磁波，經數據采集單元的模數轉換后，將數據經光纖傳輸至后臺工控機，后臺工控機計算任意兩個特高頻局部放電傳感器接收到的脈沖信號時間差，通過對若干次定位結果的統計，顯示出局部放電源離兩個特高頻局部放電傳感器的距離。

2.根據權利要求1所述基于特高頻檢測技術的GIS局部放電自動定位裝置，其特征在于所述特高頻局部放電傳感器采用頻響范圍為300～1500MHz的特高頻局部放電傳感器。

3.根據權利要求2所述基于特高頻檢測技術的GIS局部放電自動定位裝置，其特征在于所述數字采集單元由300～1500MHz帶通濾波器、對數放大器及數字采集通道卡組成，數字采集通道卡的采樣率為100MS/s。

4.根據權利要求3所述基于特高頻檢測技術的GIS局部放電自動定位裝置，其特征在于通過等長的20米同軸電纜將各特高頻局部放電傳感器連接至數字采集單元。

5.根據權利要求4所述基于特高頻檢測技術的GIS局部放電自動定位裝置，其特征在于所述定位的方法包括以下步驟：

1）對特高頻局部放電信號進行同步信號采集；

2）對特高頻局部放電傳感器采集的信號起始脈沖進行確定；

3）根據兩個傳感器之間的時間差計算局部放電源的位置；

4）在采集時間內，根據兩個傳感器采集的進行局部放電信號，對所有采集的脈沖進行計算，統計局部放電源在兩個傳感器間的次數-距離分布圖，得出局部放電源對距離的分布圖。

6.根據權利要求5所述基于特高頻檢測技術的GIS局部放電自動定位裝置，其特征在于所述顯示出局部放電源離兩個特高頻局部放電傳感器的距離的方法為：選擇兩個檢測到局部放電的傳感器，通過該兩個傳感器的距離、脈沖在六氟化硫氣體中的波速與光速的比值得到局部放電源離兩個特高頻局部放電傳感器的距離。

7.根據權利要求6所述基于特高頻檢測技術的GIS局部放電自動定位裝置，其特征在于所述低衰耗同軸電纜采用在1GHz頻點的衰減為0.13dB/米的低衰耗同軸電纜。

8.根據權利要求7所述基于特高頻檢測技術的GIS局部放電自動定位裝置，其特征在于所述步驟3）根據兩個傳感器之間的時間差計算局部放電源的位置的計算方法為：在已知兩個傳感器之間距離的情況下，當局部放電源位于兩個傳感器之外時，兩個傳感器的到達時間差對應的信號傳輸距離等于兩傳感器的間距；當局部放電源位于兩個傳感器之間時，兩個信號的到達時間差小于兩傳感器的間距，通過下列公式即計算出局部放電源到達較近傳感器的距離；

D為兩個特高頻局部放電傳感器之間的距離；

d為局部放電源至最近特高頻傳感器的距離；

t為局部放電信號到達兩個特高頻傳感器之間的時間差。

9.根據權利要求8所述基于特高頻檢測技術的GIS局部放電自動定位裝置，其特征在于所述特高頻局部放電傳感器、低衰減同軸電纜、數據采集單元和后臺工控機設置在移動機柜內。