[發明專利]基于超高頻電磁波檢測的局部放電在線監測系統

在審

• 申請號: 201711226765.7
• 申請日: 2017-11-29
• 公開（公告）號: CN109839577A
• 公開（公告）日: 2019-06-04
• 發明（設計）人: 葛秋紅
• 申請（專利權）人: 沈陽益泰科信息咨詢有限公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及電力設備監測技術領域，尤其涉及一種基于超高頻電磁波檢測的局部放電在線監測系統。包括超高頻天線傳感器、信號處理單元、高頻同軸電纜、短信模塊及手機組成；所述超高頻天線傳感器通過高頻同軸電纜與信號處理單元相連，所述信號處理單元與短信模塊相連，所述短信模塊與所述手機相連。可通過檢測伴隨局部放電而產生的電磁波輻射，系統10~100Hz掃描頻率范圍內的電磁波輻射，并自動確定現場局部放電的實際檢測頻率，可以檢測出一定范圍內的局部放電信號，然后將檢測數據以局部放電脈沖簇計數方式顯示。

技術領域

本發明涉及電力設備監測技術領域，尤其涉及一種基于超高頻電磁波檢測的局部放電在線監測系統。

背景技術

高壓開關柜是電力系統非常重要的電氣設備，它經常存在以下問題：絕緣件 表面污穢、受潮和凝露；高壓母線連接處及斷路器觸頭接觸不良；導體、柜體 內表面有金屬突起，有毛刺，柜體內有可以移動的金屬微粒，金屬微粒具有積累電荷的能力，當它靠近高壓且并未接觸時，發生放電的可能性很高，開關元件內部存在放電缺陷等。在諸多性質的開關柜事故中，絕緣事故多發生于10KV及以上電壓等級，造成的后果也很嚴重。特別是小車式開關柜，其絕緣事故率更高，而且往往一臺出現事故，就會殃及鄰柜。因此，迫切需要對開關柜實行狀態檢修，對設備運行狀況進行實時和定時的在線監測，根據設備的運行狀態和絕緣的劣化程度，確定檢修時間和措施，減少停電時間和事故的發生，提高電力系統運行的安全性、可靠性及自動化程度。而且，在故障的潛伏期都會產生放電現象，因此可以通過對放電進行監測，從而得到相關的信息。

基于超高頻電磁波檢測的高壓開關柜局部放電監測系統通過接收高壓柜內局部放電產生的超高頻電磁波，實現局部放電的檢測和模式的識別。它作為一種非侵入無損檢測方法，可對設備狀況進行實時動態監測，具有極強的抗干擾能力和較高的靈敏度。

發明內容

本發明就是針對現有技術存在的缺陷，提供一種基于超高頻電磁波檢測的局部放電在線監測系統。

本發明采用如下技術方案，本發明包括超高頻天線傳感器、信號處理單元、高頻同軸電纜、短信模塊及手機組成；所述超高頻天線傳感器通過高頻同軸電纜與信號處理單元相連，所述信號處理單元與短信模塊相連，所述短信模塊與所述手機相連。

進一步地，所述超高頻天線傳感器采用阿基米德雙臂螺旋天線，能實現帶寬10～100MHz的局部放電信號檢測。

進一步地，所述信號處理單元將超高頻天線傳感器獲取的信號數字化，并進行局部放電信號的篩選、分析，以及完成局部放電脈沖數值記錄、監測局部放電量，并將數據儲存在短信模塊中，從而大大降低了數據采集系統的要求和數據量。如果局部放電達到危險值將報警，通過短信模塊將局部放電位置、脈沖數值等發送到運行人員的手機上，解決了數據通過電纜接入PC機需要長距離布線的麻煩。

進一步地，所述信號處理單元包括帶通濾波電路、線性放大電路、低通濾波電路、檢波電路和差分轉換電路，其特征在于，帶通濾波電路的信號輸出端與線性放大電路的信號輸入端連接，線性放大電路的信號輸出端與低通濾波電路的信號輸入端連接，低通濾波電路的信號輸出端與檢波電路的信號輸入端連接，檢波電路的信號輸出端與差分轉換電路的信號輸入端連接。

與現有技術相比本發明有益效果。

本發明可通過檢測伴隨局部放電而產生的電磁波輻射，系統10~100Hz掃描頻率范圍內的電磁波輻射，并自動確定現場局部放電的實際檢測頻率，可以檢測出一定范圍內的局部放電信號，然后將檢測數據以局部放電脈沖簇計數方式顯示。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明做進一步說明。本發明保護范圍不僅局限于以下內容的表述。

圖1是本發明原理框圖。

圖2是信號處理電路框圖。