[發明專利]一種用于高壓開關柜的局部放電識別方法

有效

• 申請號: 202010739929.1
• 申請日: 2020-07-28
• 公開（公告）號: CN112034309B
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發明（設計）人: 吳振升;黃永捷;劉瑞琪;余玲;張斌;梁革;王勇
• 申請（專利權）人: 北京交通大學;廣西科技大學;中國鐵路南寧局集團有限公司柳州供電段
• 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: 張文寶

本發明公開了屬于高電壓設備帶電檢測技術領域的一種用于高壓開關柜的局部放電識別方法。首先將開關柜電壓測頻、測相位的模塊(1)與方波發生裝置(2)連接；暫態地電壓傳感器(3)固定在高壓開關柜上，局部放電測量系統(4)與暫態地電壓傳感器(3)連接；并對運行中的高壓開關柜的局部放電信號采集；具體采用疊加方波的形式，通過暫態地電壓傳感器采集開關柜的局部放電信號，根據測試到信號的特征，判斷是否為放電信號，分析局部放電的位置；本發明解決目前高壓開關柜局部放電檢測中，干擾信號大、難以正確識別的困難；可以發現開關柜中存在可能危及絕緣安全的局部放電，對及時檢修、發現絕緣薄弱環節具有重要意義。

技術領域

本發明屬于高電壓設備帶電檢測技術領域，特別涉及一種用于高壓開關柜的局部放電識別方法。

背景技術

開關柜是使用極其廣泛的開關設備，由于在設計制造和運行維護等諸多方面存在不同程度問題，而導致開關柜的事故發生率比較高。在配電網中，開關柜長期運行于高溫、高壓、潮濕等惡劣的環境下，其絕緣性很容易遭到損壞，進而引發局部放電。對開關柜局部放電進行監測，對絕緣故障早期準確的診斷，減少設備事故損失和非計劃停運、增強運營能力、提高設備運行與維護管理水平，具有十分重要的意義。

對開關柜中存在可能危及絕緣安全的局部放電時，采取合適的方法確定，對及時檢修、發現絕緣薄弱環節具有重要意義，目前能夠準確判斷局部放電的手段缺乏，目前高壓開關柜局部放電檢測中，干擾信號大、難以正確識別，識別放電與干擾的成功率不高。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于高壓開關柜的局部放電識別方法；其特征在于，首先將開關柜電壓測頻、測相位的模塊1與方波發生裝置2連接；暫態地電壓傳感器3固定在高壓開關柜上，局部放電測量系統4與暫態地電壓傳感器3連接；并對運行中的高壓開關柜的局部放電信號采集；具體采用疊加方波的形式，通過暫態地電壓傳感器采集開關柜的局部放電信號，根據測試到信號的特征，判斷是否為放電信號，分析局部放電的位置；具體包括以下步驟：

步驟1：開關柜帶電運行情況下，用暫態地電壓傳感器和局部放電測量系統檢測信號，設所測信號的絕對值最大幅值為Y；

步驟2：獲取開關柜高壓電的正弦電壓隨時間的變化情況，計算所屬正弦電壓的頻率f和相位A，整形產生與之同頻率f(單位為Hz)、同相位A的方波信號，方波信號的高電平為1至10V，低電平為0；

步驟3：把所述方波信號對地注入到開關柜的外殼上，其中所述地為與步驟1中所述暫態地電壓傳感器的輸出信號的地共地；

步驟4：采用與步驟1中同樣的傳感器和測量系統檢測信號；

步驟5：對步驟4所得測試信號采樣，采樣后每個時間點的信號值稱為采樣數據，采樣的總時間長度不少于10秒鐘，且應為步驟2中所述f之倒數的整數倍；

步驟6：把步驟4所述采樣的總時間從測量開始計時的時間點起，劃分為10微秒長的n個時間段，時間段的編號依次為n＝1、2、3……；

步驟7：每個時間段內的采樣所測信號的絕對值的幅值，如果有一個絕對值的幅值高于Y/2則把該時間段內的所有數據稱作為一個有效脈沖，記錄所述每個有效脈沖對應的時間段編號n，如果所述n100000/f，從n中減去100000/f，直到n100000/f為止；其中100000由10微秒的倒數得到；

步驟8：統計步驟4所述采樣的總時間長度中所有的有效脈沖個數，記作N；

步驟9：根據步驟7所述有效脈沖對應的時間段編號n，統計符合特征區間10000/(18*f)n20000/(9*f)的有效脈沖個數，記作M，表示有效脈沖處于放電特征相位里面的點數；