[发明专利]基于特高频检测技术的GIS局部放电自动定位装置

权利要求书

1.基于特高频检测技术的GIS局部放电自动定位装置，包括特高频局部放电传感器、低衰减同轴电缆、数据采集单元和后台工控机，其特征在于特高频局部放电传感器的信号输出端口通过低衰减同轴电缆与数据采集单元的信号输入端口相连，数据采集单元的信号输出端口与后台工控机的信号输入端口相连；

所述特高频局部放电传感器接收辐射到GIS内部的高频电磁波，经数据采集单元的模数转换后，将数据经光纤传输至后台工控机，后台工控机计算任意两个特高频局部放电传感器接收到的脉冲信号时间差，通过对若干次定位结果的统计，显示出局部放电源离两个特高频局部放电传感器的距离。

2.根据权利要求1所述基于特高频检测技术的GIS局部放电自动定位装置，其特征在于所述特高频局部放电传感器采用频响范围为300～1500MHz的特高频局部放电传感器。

3.根据权利要求2所述基于特高频检测技术的GIS局部放电自动定位装置，其特征在于所述数字采集单元由300～1500MHz带通滤波器、对数放大器及数字采集通道卡组成，数字采集通道卡的采样率为100MS/s。

4.根据权利要求3所述基于特高频检测技术的GIS局部放电自动定位装置，其特征在于通过等长的20米同轴电缆将各特高频局部放电传感器连接至数字采集单元。

5.根据权利要求4所述基于特高频检测技术的GIS局部放电自动定位装置，其特征在于所述定位的方法包括以下步骤：

1）对特高频局部放电信号进行同步信号采集；

2）对特高频局部放电传感器采集的信号起始脉冲进行确定；

3）根据两个传感器之间的时间差计算局部放电源的位置；

4）在采集时间内，根据两个传感器采集的进行局部放电信号，对所有采集的脉冲进行计算，统计局部放电源在两个传感器间的次数-距离分布图，得出局部放电源对距离的分布图。

6.根据权利要求5所述基于特高频检测技术的GIS局部放电自动定位装置，其特征在于所述显示出局部放电源离两个特高频局部放电传感器的距离的方法为：选择两个检测到局部放电的传感器，通过该两个传感器的距离、脉冲在六氟化硫气体中的波速与光速的比值得到局部放电源离两个特高频局部放电传感器的距离。

7.根据权利要求6所述基于特高频检测技术的GIS局部放电自动定位装置，其特征在于所述低衰耗同轴电缆采用在1GHz频点的衰减为0.13dB/米的低衰耗同轴电缆。

8.根据权利要求7所述基于特高频检测技术的GIS局部放电自动定位装置，其特征在于所述步骤3）根据两个传感器之间的时间差计算局部放电源的位置的计算方法为：在已知两个传感器之间距离的情况下，当局部放电源位于两个传感器之外时，两个传感器的到达时间差对应的信号传输距离等于两传感器的间距；当局部放电源位于两个传感器之间时，两个信号的到达时间差小于两传感器的间距，通过下列公式即计算出局部放电源到达较近传感器的距离；

D为两个特高频局部放电传感器之间的距离；

d为局部放电源至最近特高频传感器的距离；

t为局部放电信号到达两个特高频传感器之间的时间差。

9.根据权利要求8所述基于特高频检测技术的GIS局部放电自动定位装置，其特征在于所述特高频局部放电传感器、低衰减同轴电缆、数据采集单元和后台工控机设置在移动机柜内。