[发明专利]一种基于无线传输技术的开关柜局部放电检测系统

说明书

本发明公开了一种基于无线传输技术的开关柜局部放电检测系统，包括终端和主机，所述终端包括依次串联连接的传感器模块、调理模块、V/f转换模块1和无线发送模块，所述主机包括依次串联连接的无线接收模块、V/f转换模块2、检波器、平滑滤波器、包络线发生器、峰值检测器、A/D转换器和中央处理器，以及分别与所述中央处理器连接的存储器、报警器、显示单元和人机交互单元。本发明对超高频、超声波、高频电流、TEV、工频信号和振动等多种信号进行同步检测，将开关柜内绝缘状态进行多种传感信号综合分析，相互印证，提高了判断局放发生的准确度。尤其是采用无线方式向主机传输检测信号，解放了测试人员，避免了现场连线的拖拉，提高了测试的安全性、可靠性。

技术领域

本发明属于电力技术领域，尤其涉及一种基于无线传输技术的开关柜局部放电检测系统。

背景技术

高压开关柜是电力系统中数量最庞大的开关设备，承担着直接向用户供电的职能，其运行状态直接关系到用户供电可靠性。对于开关柜来说，在长期运行中不可避免地会因老化、受潮、机械损伤等导致绝缘劣化的情况。据统计，由开关柜绝缘劣化引起事故的台次占开关总事故台次的68%和事故总容量的74%。但状态检修的开展以及供电可靠性的要求使人们很难对电力设备进行周期的停电检修，发现设备缺陷。开关柜的稳定运行关系到整个电网的安全稳定，且开关柜内局部放电一般不会导致绝缘的贯通性击穿，但会造成电介质的局部损坏以及绝缘电介质的电气强度降低，即局部放电对绝缘设备的破坏是个缓慢的发展过程，随着绝缘设备以及电介质的损坏，也会导致局部放电次数和放电量的增加，如此形成一个恶性循环。因此，对开关柜内局部放电的监测显得很有必要，不仅增加了电网的供电安全性，同时也为智能电网的建设起到积极的促进作用。

开关柜的局部放电一般会有涉及多种特征信号，如TEV(地电波)信号，电磁辐射信号和超声波信号等。测试中通过对以上各种信号的对比测试来确定局放的发生与否。往往需要对多种信号交替测试，期望能够相互印证，来判断开关柜局部放电是否发生，并确定局放量的大小。测试中需要变换传感器或者测试仪器，这个现场测试带来了不变，也影响测试的精度。

由于局放的发生并不一定是持续发生的，有断续发生的可能，当用一种传感器测试完成后，再换一种传感器或者仪器测试，也许就会丢掉放电信息，这是其一；还有就是如果分别测量这三种信号，则看不到局放发生时这三种信号的相关性；不同仪器测试的放电信号由于硬件电路设计的不同、数据处理方法的不同，其放电信号的特征就有差别。这些因素都会影响局放检测处理的结果，给做出正确判断造成了一定的困难。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种基于无线传输技术的集超高频(UHF) 传感器、超声波(AE) 传感器、高频电流(HFCT)传感器、TEV传感器、工频信号传感器和振动传感器为一体的开关柜局部放电检测系统，可支持超高频、超声波、高频电流、TEV、工频信号和振动等多种信号的检测，对同一开关柜的局部放电数据进行多通道同步采集，满足现场检测的实际需求。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种基于无线传输技术的开关柜局部放电检测系统，包括终端和主机，所述终端包括依次串联连接的传感器模块、调理模块、V/f转换模块1和无线发送模块，所述主机包括依次串联连接的无线接收模块、V/f转换模块2、检波器、平滑滤波器、包络线发生器、峰值检测器、A/D转换器和中央处理器，以及分别与所述中央处理器连接的存储器、报警器、显示单元和人机交互单元，所述调理模块用于对所述传感器模块所拾取的信号进行降噪和放大处理，所述终端和主机通过所述无线发送模块与无线接收模块进行无线通信连接。

优选的，所述传感器模块为超高频(UHF) 传感器、超声波(AE) 传感器、高频电流(HFCT)传感器、TEV传感器、工频信号传感器和振动传感器中的一种或几种。

优选的，所述工频信号传感器从变电站的110V电源或PT二次侧直接提取所需的工频信号，经过处理后向所述开关柜局部放电检测系统提供相位同步信号。