[发明专利]用于气体绝缘开关设备的局部放电故障分析的系统

说明书

一种用于气体绝缘开关设备(GIS)的局部放电故障分析的系统，包括：检测传感器，配置为感测由GIS产生的信号；一个或者多个相邻传感器，靠近检测传感器布置，并配置为感测从检测传感器的周围产生的信号；控制器，配置为判定由检测传感器感测的信号是否为局部放电信号，配置为当感测到局部放电信号时，基于由相邻传感器感测的检测信号计算局部放电电荷量和局部放电次数，如果判定出由检测传感器感测的信号是局部放电信号，配置为当电荷量和次数大于基准值时显示局部放电信号信息和检测信号信息，且配置为当小于基准值时仅显示局部放电信号信息；和显示单元，配置为在控制器的控制下，仅显示局部放电信号信息，或显示局部放电信号信息和检测信号信息。

技术领域

本发明涉及一种用于气体绝缘开关设备的局部放电故障分析的系统，且更具体地，涉及这样一种用于气体绝缘开关设备的局部放电故障分析的系统：其能够通过向监控者提供关于由检测传感器感测到的局部放电信号的局部放电信号信息和关于由靠近检测传感器的一个或者多个相邻传感器感测到的检测信号的检测信号信息，来允许用户精确地分析气体绝缘开关设备由于局部放电导致的故障。

背景技术

变电站位于输电线路和配电线路之间，并将高输电电压转换成低配电电压。

变电站安装有用于连接输电线路至配电线路或者用于使两种线路彼此分离的开关设备。这种开关设备叫做配电线路开关设备。

配电线路开关设备分成液压型、磁力型、空气型等等，且使用具有良好的绝缘性能的SF₆的气体绝缘开关设备(GIS)正被广泛使用。

然而，尽管气体绝缘开关设备具有这种良好的绝缘性能，但是当电力系统上发生绝缘事故时，可能会导致社会混乱、经济损失等等。因此，绝对要求阻止这种绝缘事故。

因此，用于自动感测作为气体绝缘开关设备的热降解的代表性原因的局部放电的技术正在被积极地研究。

局部放电(PD)是在高电压的应力下，沿着绝缘体的外围或者内部局部地发生的放电现象。局部放电通常因自然形成的间隙或者开关设备的热降解而导致的局部裂缝而产生。

局部放电可能会因漏电而导致电力损失。在一些情况下，局部放电可能会导致绝缘材料的不可逆的物理或者化学变化。这可能会导致经由配电线路的电力供应的完全切断，或者设备的爆炸。

常规的气体绝缘开关设备(GIS)的这种局部放电是通过诸如人工神经网络算法或者模糊推理技术的人工智能技术来诊断的。更具体地，通过对于关于局部放电的测量数据的模式分析，来提取输入变量、特征量数据，并通过诸如人工神经网络算法或者模糊推理技术的人工智能技术来推断出结果。

图1是示意性地示出根据常规技术的在线局部放电诊断系统的结构的视图。

如图1所示，通过安装在开关设备处的放电检测传感器(未示出)来感测局部放电信号，并通过数据采集装置(DAU)1来收集关于感测信号的信息。然后，经由DAU通信服务器2将信息存储在数据库服务器3中。

局部放电信号之中的关于局部放电电荷量和局部放电次数的信息存储有时间信息。通过局部放电诊断算法4来识别故障模式，并将指示故障类型和所出现信号的图表输出到屏幕5。

可以以多种方式来实现输出到屏幕5的指示局部放电的诊断屏幕。例如，指示局部放电的诊断屏幕可以实现为局部放电发生事件的列表、判定结果图表、2D图表、3D图表等等。

局部放电发生事件的列表显示全部局部放电的发生历史记录，而判定结果图表以关于每个故障的比例的形式来显示关于局部放电发生事件的故障分析的结果。2D图表以2D形式显示局部放电信号的相位、大小和次数。而3D图表以3D形式显示局部放电信号的相位、大小和次数。

数据意指从局部放电发生事件的列表中选出的关于单个传感器的局部放电信号的数据。