[發明專利]基于標準傳感器的超高頻局部放電監測裝置的校準方法

在審

• 申請號: 201810097206.9
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN108333486A
• 公開（公告）日: 2018-07-27
• 發明（設計）人: 梁星;吳華;侯興哲;王三強;米思蓓;宮林;趙福平;陳文禮;張喜
• 申請（專利權）人: 國網重慶市電力公司電力科學研究院;國家電網公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 胡柯

本發明公開了基于標準傳感器的超高頻局部放電監測裝置的校準方法，它包括S1：在GIS設備上選擇若干個測量點，放置若干個待校準的傳感器；S2：向待校準的傳感器內注入超高頻電磁波信號；S3：現場環境下采用標準傳感器作為信號發射天線；S4：采用信號發生器及信號放大器輸出信號至待校準的傳感器并發射校準用的超高頻電磁波信號；S5：采用超高頻頻段中未調制的正弦信號作為輸出；S6：將距離標準傳感器最近的待校準的傳感器作為接受傳感器，接受校準用的超高頻電磁波信號。本發明取得的有益效果是：通過對傳感器輸出值進行測量，結合校準因子，綜合判斷超高頻法局部放電在線監測裝置的量值，顯著提高了局部放電監測的信噪比，以達到抗電磁干擾的目的。

技術領域

本發明涉及超高頻局部放電技術領域，特別是基于標準傳感器的超高頻局部放電監測裝置的校準方法。

背景技術

現階段多采用圖譜表示，采用圖譜能夠部分反映局部放電的特性，并從功能上推斷局部放電情況，然而圖譜缺乏定量反映局部放電的手段。超高頻法局部放電測量的本質是測量在GIS內部傳播的電磁波。優于GIS內部的電磁波由于其結構原因，電磁波的衰減及其傳播路徑各異、內置式外置式傳感器性能各異，故無法建立實驗室環境下校準采用的標準電場環境(GTEM)，因為難以實現對超高頻法局部放電電磁波信號的直接校準。為了解決這個問題，需要重新設計基于標準傳感器的超高頻局部放電監測裝置的校準方法。

發明內容

有鑒于現有技術的上述缺陷，本發明的目的就是提供基于標準傳感器的超高頻局部放電監測裝置的校準方法，通過對傳感器輸出值進行測量，并結合在線監測裝置主機進行的校準因子，綜合判斷超高頻法局部放電在線監測裝置的量值。可以避開常規電氣測試方法中難以識別的電力系統中的干擾，顯著提高了局部放電監測的信噪比，以達到抗電磁干擾的目的。

本發明的目的是通過這樣的技術方案實現的，基于標準傳感器的超高頻局部放電監測裝置的校準方法，它包括有：

S1：在GIS設備上選擇若干個測量點，并放置若干個待校準的傳感器；

S2：向待校準的傳感器內注入超高頻電磁波信號；

S3：現場環境下采用標準傳感器作為信號發射天線；

S4：采用信號發生器及信號放大器輸出信號至待校準的傳感器并發射校準用的超高頻電磁波信號；

S5：采用超高頻頻段中未調制的正弦信號作為輸出；

S6：將距離標準傳感器最近的待校準的傳感器作為接受傳感器，接受校準用的超高頻電磁波信號。

進一步，所述步驟S1還包括有：

S10：檢查儀器完整性，確認儀器能正常工作，保證儀器電量充足或者現場交流電源滿足儀器使用要求；

S11：測試驗環境的溫度和濕度是否符合測試要求；

S12：確認所使用超高頻計量裝置工作狀態正常。

進一步，所述校準方法包括：計算各測量點的非線性誤差；計算方法如下：

式中：ε——檢測儀幅值測量線性相對誤差；λ——幅值變化比例。

進一步，所述校準方法還包括有：分析現場環境下超高頻局部放電電磁信號；

GIS可以看成為同軸波導；在GIS同軸腔體內，局部放電的超高頻UHF電磁波信號不僅以橫向電磁波TEM方式傳播，而且會建立高次模波，即橫向電波TE和橫向磁波TM；其中，TEM波為非色散波，可以在GIS腔體中以任何頻率傳播；

當電磁波的頻率f＞f_c時候，電磁波基本是無損耗的在GIS內傳播，但是當電磁波的頻率f＜f_c，電磁波在傳播過程中衰減很迅速；