[發明專利]評估電力線上的噪聲和過流

在審

• 申請號: 201710310716.5
• 申請日: 2011-03-04
• 公開（公告）號: CN107315129A
• 公開（公告）日: 2017-11-03
• 發明（設計）人: 耶胡達·賽爾
• 申請（專利權）人: 瑞典愛立信有限公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08;G01R31/12
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 張金金,付曼

分案申請

本發明是申請號為CN 201180012549.7的發明專利申請的分案申請，是針對其子案CN 201410827143.X的分案申請。原申請的申請日為2011年3月4日，申請號為CN 201180012549.7，發明名稱為“評估電力線上的噪聲和過流”，所針對的分案的申請號為CN 201410827143.X。

著作權聲明

本發明文件包含的材料中的一部分公開物是受著作權保護的。該著作權的權利人不反對任何人復制專利文件或專利公開物，但其本人保持所有著作權的權利。

發明背景

1.發明領域

本發明涉及電力配送的電力線路，更特別地，是涉及一種為了識別噪聲源或過電流源的位置，對電力線路上的噪聲和過電流的評估。

2.相關背景技術的說明

在本部分中所描述的方法是可以實現的方法，而不一定是之前已證實或已實現的方法。然而，除非特別說明，本部分中所描述的方法對于本申請中的權利要求不是現有技術，并且不認為在此部分中包含現有技術。

局部放電(Partial Discharge,PD)是在受損的電力電纜絕緣層中發生的一種現象，受損原因可能是如：老化、物理特性損壞或處于過強電場中。PD可以損害電纜、連接件、避雷器以及其他高壓設備。有缺陷的架空電纜用絕緣子也會引致噪聲的產生，并伴有類似于PD的頻率以及相位特性。PD產生短脈沖，該短脈沖的持續時間是納秒級或更短。PD脈沖常常出現在交流(AC)電力電壓的特定相位中，并大致與電力頻率或電力頻率的兩倍同步。PD被認為是線路同步噪聲或線路觸發噪聲這類已知噪聲中的一種。PD脈沖具有連續的寬帶頻譜，該寬帶頻譜通常包括的范圍是1千赫茲至數百兆赫茲。

美國專利7,532,012公開了多種捕捉PD脈沖的技術，也公開了多種用于評估波形的參數，以區分與線路頻率同步化現象，例如PD脈沖，有關的波形，和名為“侵入”，不具有線路頻率周期性的外部干擾。對于從PD中辨別出的波形，這些參數具有進一步量化該PD強度的實用性。

受損電纜也可能遭受到非常短暫的強電流脈沖，例如：可預計到的越過其自身的電弧或其他臨時短路情況。在受損電纜完全失效之前需要識別它，更特別地是，發現它的特定位置。

發明內容

本發明公開了多種評估與電力線路上的噪聲和過流有關的參數的技術。這些技術特別適合于描述局部放電(PD)的特征，并且適合于識別噪聲源或過流源的位置。

這些技術中的一種技術是一種方法，包括(a)測量電力電纜上感應到的局部放電脈沖的第一頻譜組分的最大振幅，(b)在第一頻譜組分的最大振幅出現之處，確定電力電纜上電力頻率信號的相位，(c)測量該相位的局部放電脈沖的第二頻譜組分的最大振幅，以及(d)根據第一頻譜組分的最大振幅與第二頻譜組分的最大振幅之間的關系，確定電力電纜上局部放電脈沖出現的位置。

這些技術中的另一種技術包括(a)通過在電力電纜上的電源信號中一個循環周期的多個相位，測量所述電力電纜上感應到的PD脈沖的頻譜組分的峰值振幅；(b)從所述峰值振幅中減去背景噪聲電平，從而產生結果振幅，以及(c)將所述結果振幅相加，從而得出PD之和，這表明了所述電力電纜上PD的活躍程度。

這些技術中的另一種技術是一種方法，包括(a)在電力電纜的第一位置處，測量超出閾值的第一電流的第一幅度；(b)在電力電纜的第二位置處，測量未超出閾值的第二電流的第二幅度，以及(c)根據第一幅度和第二幅度之間的關系，確定電力電纜上的故障位置。

本發明也公開了一種執行上述方法的系統，以及一種存儲介質，該存儲介質包含控制處理器執行這些方法的指令。

此外，提供了一種系統，包括：

(i)開關，當開關閉合時，來自電力線的噪聲通過該開關；當開關打開時，噪聲不可通過該開關；

(ii)放大器，設于開關之后，其產生放大的輸出量；

(iii)通道，其具有：

(a)濾波器，在特定頻段內，其上有放大了輸出的頻譜組分通過，從而產生經濾波后的輸出；以及

(b)檢波器，多次檢測經濾波后輸出的值，從而產生一系列的值；以及

(iv)處理器：

(a)當開關打開時，該處理器確定該一系列值中的最小值，從而獲得第一底線值；

(b)當開關閉合時，該處理器確定該一系列值中的最小值，從而獲得第二底線值；以及