[發明專利]一種盆式絕緣子缺陷故障檢測方法

有效

• 申請號: 201811399800.X
• 申請日: 2018-11-22
• 公開（公告）號: CN109490414B
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發明（設計）人: 馬君鵬;楊賢彪;劉敘筆;岳賢強;李永;楊超;楊慶旭;孫雄;萬瑜;趙占輝;陳金玉;彭宏偉
• 申請（專利權）人: 江蘇方天電力技術有限公司;國網江蘇省電力有限公司;國家電網公司
• 主分類號: G01N29/04
• 分類號: G01N29/04;G01N29/44
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 戴朝榮

1.一種盆式絕緣子缺陷故障檢測方法，其特征在于包含以下步驟：

步驟一：搭建盆式絕緣子缺陷故障檢測系統，包括上位機、功率放大模塊、檢測換能器、盆式絕緣子、前置放大模塊和多通道信號控制與處理模塊，多通道信號控制與處理模塊包括多通道激勵信號發生單元、多通道回波信號處理單元和時序控制單元；在盆式絕緣子上布置有檢測換能器，上位機與多通道信號控制與處理模塊相連，多通道信號控制與處理模塊中的多通道激勵信號發生單元與功率放大模塊相連，功率放大模塊分別與布置在盆式絕緣子上的檢測換能器的輸入端相連；檢測換能器的輸出端與前置放大模塊相連，前置放大模塊與多通道信號控制與處理模塊中的多通道回波信號處理單元相連，多通道回波處理單元與上位機相連，時序控制單元分別與多通道激勵信號發生單元和多通道回波信號處理單元連接；

步驟二：在盆式絕緣子上布置檢測換能器；

步驟三：每次以檢測換能器中的一個檢測換能器作為激勵源進行檢測處理，一個檢測換能器作為接收端進行檢測信號的收集；

步驟四：重復步驟三的過程，獲得各個可能存在缺陷區域各自的原始采集數據矩陣S_j，j=1,2,3,…,m，m為可能存在缺陷的區域個數；

步驟五：在盆式絕緣子無缺陷的情況下，對各個區域的原始采集數據矩陣S_j進行數據的存儲，然后將采集的數據信號進行巴特沃斯濾波，以消除信號中的其他頻率段的信號，最后進行小波時頻分析，采用匹配追蹤算法進行降噪處理，以消除隨機噪聲的影響，最終得到標準采樣數據；

步驟六：在盆式絕緣子有缺陷的情況下，對各個可能存在缺陷區域的原始采集數據矩陣Sj進行巴特沃斯濾波和降噪處理，以消除其他頻率段的信號及隨機噪聲的影響，得到實時檢測數據；

步驟七：將實時檢測數據與標準采樣數據進行比較，主要對實時檢測數據與標準采樣數據的信號的幅值進行比較，通過比較同一時刻兩組數據的信號的幅值的差值，若該幅值差值小于無缺陷時幅值的6 %，可以認為沒有缺陷存在，若該幅值差值大于無缺陷時幅值的6 %，則說明缺陷較大，從而可以判斷缺陷是否存在以及缺陷的相對大小；

所述多通道信號控制與處理模塊中的多通道激勵信號發生單元采用的是DDS激勵信號源；

所述DDS激勵信號源工作流程為

dds_start為外部給的一個啟動脈沖，觸發DDS啟動；

DDS根據給定的重復率rt_t，重復次數rt_n，波形個數wave_f進行發送DDS波形；

重復率rt_t為間隔多長時間進行一次DDS波形發送，重復次數rt_n為發送幾組波形，波形個數wave_f為每組發送幾個波形；

DDS啟動后，開始計時，根據重復率rt_t的時間間隔，計時到了，發送一組波，同時累加器進行一次累加，說明發送了一組波；

比較器比較已發送的波形組數和設定需要發送的波形組數，當發送組數達到設置值時，停止計時器計時,也就停止了DDS波形發送；

計時器在計時時間到使能相位累加器，相位累加器實現上一次輸出值與頻率控制字K相加，其輸出作為波形存儲器的地址信號，查找出相應相位處的幅度值，完成相位到幅度的轉換，輸出的幅度值送D/A轉換器進行數模變換，獲得模擬輸出。

2.按照權利要求1所述的一種盆式絕緣子缺陷故障檢測方法，其特征在于：所述功率放大模塊將激勵信號源輸出的兩路時序相差0.25周期的信號進行功率放大，將激勵信號源放大到峰值200V，最大驅動負載5歐姆。

3.按照權利要求1所述的一種盆式絕緣子缺陷故障檢測方法，其特征在于：所述前置放大模塊將換能器中的回波信號進行放大，換能器接收的回波信號量級在微伏，需要進行上千倍的放大。