[發明專利]一種用于驗證直流PD超寬頻帶檢測系統的試驗裝置

在審

• 申請號: 202011359718.1
• 申請日: 2020-11-27
• 公開（公告）號: CN112557984A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 司文榮;傅晨釗;姚維強;晏年平;汪曉明;曾磊磊;吳旭濤;周秀;黃華;魏本剛;高凱;李秀廣;何寧輝;倪輝;袁鵬
• 申請（專利權）人: 國網上海市電力公司;國網江西省電力有限公司電力科學研究院;國網寧夏電力有限公司電力科學研究院;西安茂榮電力設備有限公司
• 主分類號: G01R35/00
• 分類號: G01R35/00
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 趙志遠

本發明涉及一種用于驗證直流PD超寬頻帶檢測系統的試驗裝置，包括調壓器、高壓直流發生器、水電阻、直流分壓器、耦合電容器、雙回路投切開關、試品、測量阻抗、數據采集模塊、工控機、信號接頭盒和終端，調壓器的輸出端與高壓直流發生器相連，高壓直流發生器與水電阻相連，水電阻與直流分壓器串聯，雙回路投切開關、試品和測量阻抗串聯連接，串聯線路與耦合電容器并聯連接，然后并聯線路接入水電阻與直流分壓器之間的線路，數據采集模塊的輸入端分別與直流分壓器和測量阻抗相連，數據采集模塊的輸出端與工控機相連，信號接頭盒的輸入端分別與直流分壓器和測量阻抗相連，輸出端與終端相連。與現有技術相比，本發明具有驗證結果可信度高等優點。

技術領域

本發明涉及直流PD超寬頻帶檢測系統的試驗驗證技術領域，尤其是涉及一種用于驗證直流PD超寬頻帶檢測系統的試驗裝置。

背景技術

大型變壓器局部放電(partial discharge,PD)的脈沖電流檢測法一種按照GB/T7354規定的方法對大型變壓器進行局部放電檢測的方法，其應用歷史最為悠久、最為廣泛。但隨著電網電壓等級的不斷提高、換流變壓器的大量投入運行，傳統的PD脈沖電流檢測法已越來越難以滿足現場試驗的需要，亟待進行改進。

換流變壓器與電力變壓器不同，直流電壓下的PD試驗只在閥側進行，換流變壓器出廠和現場PD試驗的采用的脈沖電流法如圖1描述。但對于現場交接以及故障性診斷試驗，存在復雜電磁背景下、難以剔除干擾脈沖信號的工況。在上述工況下，GB/T 7354標準推薦檢測帶寬(≤1MHz)下的抗干擾技術實施難度大，且直流電壓下PD沒有相位參考信息，導致現場直流耐壓PD試驗無法處理隨機出現的干擾脈沖、特別是存在外部電暈的工況，這使得目前換流變壓器直流耐壓PD僅在出廠時進行，在現場僅開展交流耐壓PD試驗。由于直流試驗無法用交流試驗替代，為換流變壓器尤其是閥側繞組的零缺陷投運帶來了不確定性，這也可能是目前換流變壓器(含套管)在運行工況下故障頻發的原因之一。

相關研究表明，基于超寬頻帶檢測的PD測試系統可以基于脈沖群分類技術，實現多PD源和噪聲源的分離。但直流PD超寬頻帶檢測系統以及相關的直流PD超寬頻帶檢測系統試驗驗證平臺缺乏，特別是能夠模擬變壓器油中放電和耐壓試驗存在外部電暈工況的試驗平臺，現階段亟需一種能夠對直流PD超寬頻帶檢測系統進行試驗驗證的裝置。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種結果可信度高的用于驗證直流PD超寬頻帶檢測系統的試驗裝置。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種用于驗證直流PD超寬頻帶檢測系統的試驗裝置，所述的試驗裝置包括調壓器、高壓直流發生器、水電阻、直流分壓器、耦合電容器、雙回路投切開關、試品、測量阻抗、數據采集模塊、內嵌有脈沖-時間序列超寬頻帶檢測系統的工控機、信號接頭盒和內嵌有直流PD超寬頻帶檢測系統的終端；

所述的調壓器的輸入端接入220V交流電，輸出端與高壓直流發生器的輸入端相連；所述的高壓直流發生器的輸出端與水電阻相連；所述的水電阻與直流分壓器串聯；

所述的雙回路投切開關、試品和測量阻抗串聯連接；所述的雙回路投切開關、試品和測量阻抗組成的串聯線路與耦合電容器并聯連接；所述的雙回路投切開關、試品、測量阻抗和耦合電容器組成的并聯線路接入水電阻與直流分壓器之間的線路；

所述的數據采集模塊的輸入端分別與直流分壓器和測量阻抗相連；所述的數據采集模塊的輸出端與工控機相連；

所述的信號接頭盒的輸入端分別與直流分壓器和測量阻抗相連，輸出端與終端相連。

優選地，所述的調壓器為單相0～400V調壓器。