[发明专利]电缆局部放电在线监测方法和装置

说明书

本发明涉及电缆局部放电在线监测方法和装置。提供了一种电缆局部放电在线监测方法，其包括：实时采集电缆的局部放电信号；根据采集到的局部放电信号和预设阈值，确定放电阈值预警级别；根据采集到的局部放电信号和预设的放电特征库，确定放电相似度预警级别；根据采集到的局部放电信号的变化趋势，确定放电趋势预警级别；以及根据经确定的放电阈值预警级别、放电相似度预警级别和放电趋势预警级别中的至少两个，确定综合预警级别。使用本申请的上述方法能够更准确地进行局部放电预警，进而使得能够及时发现故障隐患、保障电力传输线可靠运行。本申请还提供了一种电缆局部放电在线监测装置以及一种计算机可读存储介质。

技术领域

本发明涉及电缆局部放电的在线监测领域，尤其涉及电缆局部放电在线监测方法和装置。

背景技术

电气设备在高电压、高电场的作用下，运行过程中的放电、电磁力、热应力、湿热环境、有害的活性气体、油污、粉尘等都会造成绝缘材料性能的逐步劣化，同时这种劣化是不可逆的并且不断加速。因此在局部高电场作用下的高压设备中某些绝缘薄弱环节会发生局部放电。电力传输线是电力系统中的重要部分之一，其线路绝缘状况的好坏直接影响着电力系统是否能够安全运行，一旦发生故障，有可能发生大面积停电事故，给点力系统和国民经济带来巨大损失，因此电力系统非常重视电力传输线的状态，尤其是其绝缘介质的健康状况。随着电力系统的发展和电压等级的提高，局部放电已经成为电力线路绝缘劣化的主要原因之一，因而测量电力传输线的局部放电是及时发现故障隐患、保障电力传输线可靠运行的重要方法。

局部放电监测能够及时发现变压器、高压开关、电缆等高压设备运行中出现的绝缘故障，为高压设备正常运行和状态检修提供数据和参考，减少事故停电和检修停电带来的巨大损失，是高压设备智能化和状态监测的重要技术领域之一。

然而，目前在线监测系统多采用简单的放电量、放电频次阈值预警的方法。由于电缆局部放电严重程度的评估不仅仅取决于放电幅值、频次等基本参量，还取决于其他参数。因此，目前的电缆局部放电在线监测的准确率较低，这为局部放电监测的工程应用及局部放电监测的准确率带来了较大的问题。

发明内容

基于此，有必要提供一种能够提高电缆局部放电在线监测的准确率的电缆局部放电在线监测方法和装置。

根据本发明的一个方面，提供了一种电缆局部放电在线监测方法，其包括：实时采集电缆的局部放电信号；根据采集到的局部放电信号和预设阈值，确定放电阈值预警级别；根据采集到的局部放电信号和预设的放电特征库，确定放电相似度预警级别；根据采集到的局部放电信号的变化趋势，确定放电趋势预警级别；以及根据经确定的放电阈值预警级别、放电相似度预警级别和放电趋势预警级别中的至少两个，确定综合预警级别。

在其中一个实施例中，预设阈值包括预先设定的放电量阈值、放电频次阈值、放电相位分布阈值和放电脉冲主振频率阈值。根据采集到的局部放电信号和预设阈值，确定放电阈值预警级别，包括：根据采集到的局部放电信号，获取局部放电的放电量、放电频次、放电相位分布和放电脉冲主振频率；将局部放电的放电量、放电频次、放电相位分布和放电脉冲主振频率与设定的放电量阈值、放电频次阈值、放电相位分布阈值和放电脉冲主振频率阈值分别进行比较，以确定采集到的局部放电信号对应的放电阈值预警级别。

在其中一个实施例中，电缆局部放电包括多种局部放电类型，预设的放电特征库中存储了与多种局部放电类型对应的放电特征。根据采集到的局部放电信号和预设的放电特征库，确定放电相似度预警级别，包括：对采集到的局部放电信号进行放电特征提取；将提取的放电特征与预设的放电特征库中的与多种局部放电类型对应的放电特征进行比较，以确定采集到的局部放电信号与多种局部放电类型的放电相似度；以及将经确定的放电相似度和预设的放电相似度阈值进行比较，以确定采集到的局部放电信号对应的放电相似度预警级别。

在其中一个实施例中，放电特征包括：相位分布峰度、相位分布陡度、相位分布对称度和正负半周相关系数。