[发明专利]主动式全频段在线局部放电检测方法及系统

说明书

本发明提供主动式全频段在线局部放电检测方法及系统，其中，主动式全频段在线局部放电检测方法，通过主动发射全频段电磁波，对高压电柜内部进行实时扫描，评估局部放电类型；根据局部放电类型发射特定频率电磁波，捕获叠加有局部放电信号的特性回波；将特性回波与数据库对比分析确认局部放电情况。本发明提供的主动式全频段在线局部放电检测方法及系统，能够在线实时对不同类型的局部放电进行检测，并且，无需多种传感装置；解决了现有技术中不同类型的局部放电检测需要不同的传感装置，导致检测设备繁琐、复杂的问题；另外，通过在线实时监测，实现了判断预警及历史数据处理。

技术领域

本发明涉及局部放电检测领域，特别涉及主动式全频段在线局部放电检测方法及系统。

背景技术

开关柜是电网的重要组成部分，其运行的稳定性直接影响到电网安全运行，开关柜依靠以往的巡视、试验和检测技术，往往难以达到及时掌握设备缺陷的要求。传统的停电预防性试验技术主要是依靠耐压试验进行绝缘性能检查，由于开关柜预防性试验周期的时间间隔为3～6年，很难发现在两次预防性试验间隔之间发展的绝缘缺陷，这都容易造成绝缘不良事故。而根据实际运行经验发现发生故障前在事故潜伏期内应该都可能有放电现象产生，局部放电是导致开关柜设备绝缘劣化、发生绝缘故障的主要原因，其检测和评价已经成为绝缘状况监测的重要手段，因此，在开关柜设备实际运行中采取合适的局部放带电测试方法具有重大意义。

由于高压开关柜属于柜外壳全金属的密闭高压设备，且柜子比较紧凑,其外壳相当于一个很好的屏蔽层,外面的无线信号几乎不能穿透或干扰到内部,内部的信号也很难泄漏出柜外,内部的无线信号只能在柜内传输;高压电柜生产厂家众多、设备造价低、开关柜不可能采取像变压器、GIS设备那样的在线监测技术，所以目前以状态检修来提高开关柜可靠性的重要技术手段。

局部放电是指高压电器中的绝缘介质在高电场强度作用下，发生在电极之间的未贯穿的放电，可以发生在导体附近，也可以发生在其他地方。当高压电气产生局部放电现象时，会产生电磁波、超声波、发光、发热、臭氧等物理现象，这是局部放电表现形式的多样性特征。不同类型的局部放电或不同阶段的局部放电又具有其表现形式的主次性特征，如空气中表面放电以声发射特征为主，绝缘内部放电的电磁高频特征较为常见。目前主流的检测方法为电测量法（暂态地电压、超高频、高频电流测量法）、超声波测量法。

由于局部放电模式的多样化，故需要通过多种检测手段才能进行较为准确的检测；而各种检测手段需要的传感装置不同，导致不同测试需要更换不同的传感器,检测效率低；另外，现有的放电检测的数据通常需要人工输入,浪费时间和人力成本，并且难以实现对数据的管理、处理分析、历史数据比较、预警等。

发明内容

为解决上述背景技术中提到的问题，本发明提供主动式全频段在线局部放电检测方法及系统，其中，主动式全频段在线局部放电检测方法，通过主动发射全频段电磁波，对高压电柜内部进行实时扫描，评估局部放电类型；根据局部放电类型发射特定频率电磁波，捕获叠加有局部放电信号的特性回波；将特性回波与数据库对比分析完成局部放电检测。

进一步地，评估局部放电类型的具体方法如下：

在高压电柜内部发射全频段电磁波；并实时接收电磁波回波信号，将电磁波回波信号的dB值或频谱值与设置阈值进行比较，进行局部放电信号评估，确认局部放电信号频谱范围；

进一步地，根据局部放电类型选中频道范围，发射特定频率载波；所述频道范围为局部放电频率±偏移量。

进一步地，完成局部放电检测的方法具体如下：

捕获叠加有局部放电信号的特性回波；将特性回波信号放大、过滤、调解、解码得到局部放电信号的频谱；

将局部放电信号的频谱与局部放电信号特征库比较,获得局部放电信号的强度频谱及放电分析报告；完成局部放电检测。

进一步地，所述设置阈值为主动发射的电磁波的dB值或频谱值。