[發明專利]一種大型發電機局部放電在線監測抗干擾方法

有效

• 申請號: 201910689180.1
• 申請日: 2019-07-29
• 公開（公告）號: CN110389288B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 王新;楊敏;虞國平;童小忠;陳向榮;金泱;王展宏;呂嘉琛
• 申請（專利權）人: 浙江浙能技術研究院有限公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12;G01R31/14
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 張羽振

本發明涉及大型發電機局部放電在線監測抗干擾方法，包括步驟：1)在發電機的三相出口母線處安裝VHF電容型傳感器，在中性點接地線上安裝高頻電流傳感器，VHF電容型傳感器和高頻電流傳感器均通過高頻同軸線連接到局部放電監測裝置上；2)用模擬局部放電脈沖發生器，在不同的位置接入放電脈沖，啟動監測主機，發命令給局部放電監測裝置，同步采集所有傳感器信號，根據VHF電容型傳感器通道的脈沖，找到同一時刻高頻電流傳感器通道的對應脈沖，通過兩路信號的脈沖極性，判定脈沖放電源的位置。本發明的有益效果是：可有效濾除接地線方向和高壓母線方向傳來的各種脈沖干擾，特別是最為難以濾除的各種隨機性脈沖干擾。

技術領域

本發明屬于大型發電機絕緣監測技術領域，特別涉及一種在線式發電機局部放電在線監測抗干擾方法。

背景技術

大型發電機絕緣監測方法主要有以下幾種：超聲波傳感器探測法，在發電機表面粘貼超聲波傳感器，其頻帶范圍為10kHz～10MHz，在發電機外表面捕捉局部放電信號，經過數字化處理后，實現對發電機絕緣監測的目的；射頻傳感器監測法，在發電機內部的定子槽附近內置一個微帶型射頻天線，作為傳感裝置耦合局部放電空間電磁波信號，其頻率范圍為10MHz～1GHz，這種傳感器必須在發電機生產時就安裝上去；高頻電流傳感器法，在發電機中性點接地線上鉗接高頻電流傳感器，耦合發電機中性點線上的局部放電信號，其頻帶范圍為300kHz～30MHz；甚高頻(VHF)電容傳感器耦合法，在發電機母線出口處安裝電容型甚高頻傳感器，其頻帶范圍為30MHz～500MHz，耦合發電機出口母線上的發電機局部放電信號。

發電機局部放電檢測方法較多，但是每種方法都有自己本身優點與缺點。超聲波法的優點是便于安裝、通過多個測點可對放電點進行定位，缺點是發電機本身振動噪聲較大，超聲波干擾較為嚴重，導致誤判率高；射頻傳感器監測法的優點是檢測頻帶高、信噪比高、適合在線監測，缺點是需要預先內置進去，另外對發電機自身絕緣性能有一定影響，對于已經運行的發電機無法檢測；高頻電流傳感器法的優點是便于安裝，不改變發電機接線，與發電機沒有電氣連接，完全不影響發電機正常運行，頻帶低便于信號采集和系統集成，適合于在線監測，其缺點是脈沖干擾較大，特別是電暈干擾和電網波動造成的各種干擾，基本無法有效濾除；甚高頻(VHF)電容傳感器耦合法的優點是對發電機局部放電信號耦合效率高，可采用多個傳感器相互結合方式，組成各種算法加強系統抗干擾能力，缺點是在母線上并聯傳感器，傳感器的穩定性對發電機有一定影響，電暈干擾和隨機性脈沖干擾難以濾除，特別是從地線方向傳輸脈沖干擾，可直接造成系統誤判。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術中的不足，提供一種大型發電機局部放電在線監測抗干擾方法。

這種大型發電機局部放電在線監測抗干擾方法，包括以下步驟：

步驟一、如圖1所示，首先在發電機的三相出口母線處安裝VHF電容型傳感器，在中性點接地線上安裝高頻電流傳感器，安裝時注意，從發電機到接地線方向為正脈沖方向；VHF電容型傳感器和高頻電流傳感器均通過高頻同軸線連接到局部放電監測裝置上，使所有連接傳感器的高頻同軸線的長度都相等；局部放電監測裝置通過網線與監測主機相連；發電機的三相出口母線通過連接到開關柜給外部設備供電；發電機的三相中性點母線短接后與中性點接地線連接。

步驟二、如圖2所示，發電機局部放電在線監測系統連接完成后，用模擬局部放電脈沖發生器，在不同的位置接入放電脈沖；啟動監測主機，發命令給局部放電監測裝置，同步采集所有傳感器信號，根據VHF電容型傳感器通道的脈沖，找到同一時刻高頻電流傳感器通道的對應脈沖，通過兩路信號的脈沖極性，判定脈沖放電源的位置；如果發電機內部存在放電源，放電脈沖將沿著三相出口母線和中性點接地線兩個方向傳輸，則反方向通過VHF電容型傳感器和高頻電流傳感器，所耦合出信號表現為異極性；如果是高壓母線端或者接地線端傳過來的脈沖干擾信號，則同方向穿過VHF電容型傳感器和高頻電流傳感器，所耦合出信號表現為同極性，以此方法可有效濾除各種隨機性脈沖干擾。