[發明專利]基于電聲聯合檢測信號傳播時延補償的局部放電定位方法

有效

• 申請號: 202011589277.4
• 申請日: 2020-12-28
• 公開（公告）號: CN112816835B
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發明（設計）人: 王楠;閻毓杰;王紅軍;邢思瑋;劉鴻濤
• 申請（專利權）人: 武漢第二船舶設計研究所（中國船舶重工集團公司第七一九研究所）
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12;G01R31/08
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 廖輝

1.基于電聲聯合檢測信號傳播時延補償的局部放電定位方法，其特征在于，該方法實現的步驟包括：

步驟一：分別對局部放電超高頻電磁波信號和超聲波聲學信號進行采樣提取，獲得局部放電源產生的電磁波脈沖信號和聲脈沖信號；

步驟二：分別提取電磁波脈沖信號和聲脈沖信號的傳播時延特征；

步驟三：以超高頻電磁波信號的傳播時延特征值作為參考基準，獲取超聲波信號的相對傳播時延，并對相對傳播時延進行金屬邊界條件下的修正補償；

步驟四：計算局部放電源與超聲波傳感器的距離；

步驟五：重復多次采樣計算局部放電源與單個超聲波傳感器的距離，將距離的算術平均數值作為最終判定的局部放電源與超聲波傳感器的距離；

步驟六：根據局部放電源與超聲波傳感器的測距，結合柜內的電氣布置判斷確定局部放電源的具體位置；

所述步驟三中聲脈沖信號相對超高頻電磁波脈沖信號的相對傳播時延記為：

Δt＝t2-t1 (1)

其中，Δt為不考慮開關柜金屬邊界條件影響的理想情況下的相對傳播時延；t2為聲脈沖信號傳播時延；t1為超高頻電磁波信號傳播時延；

所述步驟三中對相對傳播時延進行修正如下：

Δt_A-E＝α·Δt+β (2)

其中，Δt為不考慮開關柜金屬邊界條件影響的理想情況下的相對傳播時延；α為超聲波信號傳播在受到開關柜金屬邊界條件影響下的影響因子；β為電磁波信號傳播在受到開關柜金屬邊界條件影響下的影響因子。

2.如權利要求1所述的基于電聲聯合檢測信號傳播時延補償的局部放電定位方法，其特征在于，所述步驟二中，以電脈沖信號波形尖峰最大幅值出現的時間點作為電磁波信號的傳播時延特征值；以聲脈沖信號波形尖峰最大幅值出現的時間點作為超聲波信號的傳播時延特征值。

3.如權利要求2所述的基于電聲聯合檢測信號傳播時延補償的局部放電定位方法，其特征在于，所述步驟四中計算局部放電源與超聲波傳感器距離的公式如下：

s_A＝Δt_A-E·v_A＝α·Δt·v_A+β·v_A (3)

其中，v_A為超聲波的聲速。

4.如權利要求3所述的基于電聲聯合檢測信號傳播時延補償的局部放電定位方法，其特征在于，所述步驟五中局部放電源與單個超聲波傳感器距離的算術平均值計算公式如下：

其中，表示第i次局部放電發生事件的采樣獲取的局部放電源至超聲波傳感器之間的測距；Δtⁱ表示該次獲取到的超聲波信號相對電磁波信號的傳播時延；α為超聲波信號傳播在受到開關柜金屬邊界條件影響下的影響因子；β為電磁波信號傳播在受到開關柜金屬邊界條件影響下的影響因子；v_A為超聲波的聲速；n為重復采樣測距的次數。