[發(fā)明專利]一種局部放電超聲波信號及圖譜識別系統(tǒng)及其方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010171497.9
• 申請日: 2020-03-12
• 公開（公告）號: CN111157864B
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 廖雁群;韋亦龍;裴星宇;周灝;黃培專;黃順濤;李迪;葉宇婷;趙蓬勃;史筱川;李劍
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司;廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司珠海供電局
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 戴濤

1.一種局部放電超聲波信號及圖譜識別方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1.超聲波傳感器靠近被測電纜接頭或終端進(jìn)行信號探測；

S2.信號采集箱對超聲波傳感器探測的信號按照每50Hz的工頻為一周期進(jìn)行采樣，采樣點(diǎn)數(shù)為N₀，被采樣的點(diǎn)為信號點(diǎn)，所有信號點(diǎn)的數(shù)據(jù)形成原始信號u；

S3.信號采集箱將原始信號u輸入診斷分析儀進(jìn)行相關(guān)性檢驗(yàn)識別計算，計算得出該原始信號u中局部放電信號的個數(shù)n；

S4.診斷分析儀對局部放電信號的個數(shù)n采用K-means聚類方法繪制出局部放電信號圖譜，計算出局部放電量；

S5.診斷分析儀根據(jù)局部放電信號圖譜和局部放電量判斷被測電纜接頭或終端的絕緣狀態(tài)和放電故障類型；

其中，所述步驟S3具體分為以下步驟：

S31.根據(jù)被測的電纜接頭或終端已知的中心頻率f，診斷分析儀計算出被測的電纜接頭或終端在進(jìn)行局部放電產(chǎn)生的超聲波信號v(t)，其中v(t)根據(jù)以下公式計算得出，

v(t)＝e^t/DFcos(2πft)

其中DF為局放波的衰減系數(shù)，取值10^-6，t為時間長度；

S32.診斷分析儀從原始信號u的第一個信號點(diǎn)開始，截取同樣時間長度t的原始信號u(t)，將u(t)和v(t)進(jìn)行歸一化計算得出和

S33.診斷分析儀將與進(jìn)行相關(guān)性分析，進(jìn)行以下計算：

若|w(t)|≥0.75，則記錄為局部放電信號，同時記錄局部放電信號的信號幅值和局部放電峰值出現(xiàn)的時間的集合P_i(t_i,y_i),i＝1,2,3,...n,這里n為檢測到的局部放電信號的個數(shù)，t_i為第i個局部放電信號的局部放電峰值出現(xiàn)的時間，y_i為第i個局部放電信號的信號幅值；若|w(t)|≤0.75，則判斷為干擾信號，以上步驟S31-S33的過程為第一次相關(guān)性分析；

S34.按照原始信號u的時間軸，移動N個信號點(diǎn)數(shù)，繼續(xù)檢驗(yàn)與的相關(guān)性，其中N由以下公式確認(rèn)：f_s為所述信號采集箱每秒采集的采樣頻率；

S35.原始信號u完成全部相關(guān)性分析后，累計的局部放電信號個數(shù)為n。