[发明专利]基于特高频信号的变压器局部放电在线定位系统

权利要求书

1.一种基于特高频信号的变压器局部放电在线定位系统，其特征在于：包括：特高频接收天线，特高频接收天线通过同轴电缆与信号调装置相连，信号调装置连接数字示波器，数字示波器与工控机相连，在工控机上设有监测系统处理软件，用于监测、实时显示、计算局部放电位置及保存历史数据。

2.根据权利要求1所述的基于特高频信号的变压器局部放电在线定位系统，其特征在于：所述信号调装置包括带通滤波器，所述带通滤波器与放大器相连。

3.根据权利要求1所述的基于特高频信号的变压器局部放电在线定位系统，其特征在于：所述特高频接收天线设置有3个，带宽为300MHz~1500MHz，在工作频带内，驻波比小于2，并有两个谐振点。

4.根据权利要求1所述的基于特高频信号的变压器局部放电在线定位系统，其特征在于：所述带通滤波器是无源微带滤波器，下限截止频率为300MHz，上限截止频率为3000MHz。

5.根据权利要求1所述的基于特高频信号的变压器局部放电在线定位系统，其特征在于：所述放大器带宽为10~1200MHz，平均增益为27dB，输入和输出阻抗均为50Ω。

6.根据权利要求1所述的基于特高频信号的变压器局部放电在线定位系统，其特征在于：所述的数字示波器带宽为0~1000MHz，采样率为5GS/s。

7.变压器局部放电的定位系统的定位方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)完成系统的电气连接扫描，包括检查示波器与工控机网络IP地址的设置是否一致，以及示波器与工控机之间的物理连接，以保证信号传输的连贯性与完整性，如果IP地址不一致或示波器与工控机之间无物理连接，则报警；

2)输入待测变压器的三维物理尺寸以及网格单元尺寸，为步骤8）进行的逐点搜索算法提供参数；

3)设置三个特高频天线的位置，以三维坐标表示，以便进行局部放电的定位；

4) 根据背景噪声大小设定示波器的触发阈值，阈值设置为背景噪声幅值1.5倍；

5)开始监测特高频信号；

6)如果特高频信号没有超过阈值，即示波器并未触发，则回到步骤5），继续监测特高频信号；

7)如果特高频信号超过阈值，示波器触发，并将三个通道记录的数据通过网线传输至工控机，利用能量最小值算法计算出信号到达各路天线的时间，根据到达时间顺序，并计算出相应的时间差； 

8)采用逐点搜索法，即逐一计算信号从变压器内各网格单元顶点至三个天线的时间差，找出与步骤7）得出的时间差最接近的网格单元顶点，将此网格单元顶点做为局部放电的位置。