[发明专利]电力设备局部放电定位方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及局部放电定位技术领域，特别是涉及一种电力设备局部放电定位方法和系统。

背景技术

电力设备在因绝缘缺陷发生绝缘击穿前，会产生局部放电(以下简称局放)。局放是电力设备绝缘缺陷的征兆和表现形式。对电力设备局放进行检测，能较早发现其内部的绝缘缺陷，以便采取适当措施，防止其进一步发展造成事故。

电力设备在缺陷产生和发展过程中，其劣化状态可以由声、光、电、热等多类物理特征量表征和反映，目前常用的电力设备局部放电检测方法包括超声波检测、电气参数测量和特高频电磁波等方法都可以实现局部放电源的检测定位。不同传感器和检测方法的适用条件由于检测物理量固有特性受到一定限制，比如超声传感器检测局放由于超声传播速度低，利用时间差定位法进行局部放电定位可获得较高的定位精度，适用于几十厘米内小范围精确定位。

但是，现有的超声法局部放电检测定位在信号传输方面大都采用的是信号电缆或光纤这种有线的连接方式，这种方式不利于系统结构的改变(扩展或缩减)，增加了现场测试的工作量，且存在安全方面顾虑。

发明内容

基于此，有必要提供一种较低工作量且具有较高安全性的电力设备局部放电定位方法和系统。

一种电力设备局部放电定位方法，包括以下步骤：

从若干无线传感器中选择一个作为主时钟，其余无线传感器作为从时钟，并对所述主时钟与从时钟进行时间同步；其中，所述无线传感器分布于电力设备测量位置的四周，包括依次连接的信号耦合器、信号调理模块、局放脉冲时间提取模块和无线通信模块；

控制所述主时钟向从时钟发出同步测量命令，所述从时钟在接收到所述同步测量命令后与所述主时钟在同一个时间点同步采集电力设备测量位置产生的超声信号；

通过无线的形式获取各个无线传感器中局放脉冲时间提取模块记录的超声信号的首波时刻，并选取所述首波时刻中最小的四个首波时刻，根据四个首波时刻以及对应的无线传感器的位置确定电力设备局部放电的位置。

一种电力设备局部放电定位系统，包括：

同步模块，用于从若干无线传感器中选择一个作为主时钟，其余无线传感器作为从时钟，并对所述主时钟与从时钟进行时间同步；其中，所述无线传感器分布于电力设备测量位置的四周，包括依次连接的信号耦合器、信号调理模块、局放脉冲时间提取模块和无线通信模块；

测量模块，用于控制所述主时钟向从时钟发出同步测量命令，所述从时钟在接收到所述同步测量命令后与所述主时钟在同一个时间点同步采集电力设备测量位置产生的超声信号；

定位模块，用于通过无线的形式获取各个无线传感器中局放脉冲时间提取模块记录的超声信号的首波时刻，并选取所述首波时刻中最小的四个首波时刻，根据四个首波时刻以及对应的无线传感器的位置确定电力设备局部放电的位置。

上述电力设备局部放电定位方法和系统，通过将部署在电力设备测量位置四周的无线传感器进行时间同步，从而提高测量的精确度，然后控制主时钟向从时钟发出同步测量命令，同步采集电力设备测量位置产生的超声信号，接下来获取局放脉冲时间提取模块记录的超声信号的首波时刻中最小的四个首波时刻并通过四个首波时刻以及对应的无线传感器的位置确定电力设备局部放电的位置，由于采用的是无线传感器来进行超声采集和定位，在信号传输方面采用无线的形式，在安装和卸载方面也比较灵活，同时，具有较少工作量和较高的安全性。

附图说明

图1为一实施例电力设备局部放电定位方法流程图；

图2为一实施例无线传感器结构示意图；

图3为一实施例无线传感器定位局部放电位置示意图；

图4为一实施例主时钟与从时钟时间同步示意图；

图5为一实施例电力设备局部放电定位系统结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的电力设备局部放电定位方法和系统的具体实施方式作详细描述。

请参阅图1，图1为一实施例电力设备局部放电定位方法流程图。

一种电力设备局部放电定位方法，包括以下步骤：

步骤S101：从若干无线传感器中选择一个作为主时钟，其余无线传感器作为从时钟，并对所述主时钟与从时钟进行时间同步；其中，所述无线传感器分布于电力设备测量位置的四周，包括依次连接的信号耦合器、信号调理模块、局放脉冲时间提取模块和无线通信模块；