[发明专利]基于分布式反馈光纤激光器的局部放电检测方法及装置

说明书

本发明涉及一种基于分布式反馈光纤激光器的局部放电检测方法及装置。其包括分布式反馈光纤激光器以及泵浦激光源；所述分布式反馈光纤激光器在所接收泵浦光的受激下所产生的检测光线经波分复用器后能进入一光纤干涉仪内，所述光纤干涉仪对所接收的检测光线干涉后能得到干涉后第一出射光以及干涉后第二出射光；通过一光电转换装置接收所述干涉后第一出射光以及干涉后第二出射光，以在光电转后能得到检测第一电信号以及检测第二电信号；利用信号处理装置对所述检测第一电信号以及检测第二电信号合并处理，以能得到局部放电检测状态信息。本发明能有效实现局部放电检测，提高局部放电检测的适用范围，安全可靠。

技术领域

本发明涉及一种局部放电检测方法及装置，尤其是一种基于分布式反馈光纤激光器的局部放电检测方法及装置。

背景技术

局部放电是导致电力设备绝缘老化甚至破坏的主要原因之一，局部放电也是绝缘潜伏性故障的最重要表征指标。若局部放电长期存在，在一定条件下会导致绝缘劣化甚至击穿，是电网安全运行的巨大威胁，可靠而有效的局部放电在线监测在电力设备运维中意义重大。

超声波检测法是一种非破坏性的局部放电检测手段，其受电磁干扰较小，目前在油浸式变压器和GIS局部放电检测中广泛应用。但目前的检测方法仍存在如下几个问题：1)、灵敏度尚不能完全满足检测要求；2)、无法推广应用到更多的电力设备上；3)、安装困难或检测信号受环境影严重。

因此，寻找一种灵敏度更高，使用更为安全便捷，体积更小，可以实现传感系统与解调系统空间分离的局部放电传感器对电力设备的局部放电检测非常重要。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种基于分布式反馈光纤激光器的局部放电检测方法及装置，其能有效实现局部放电检测，提高局部放电检测的适用范围，安全可靠。

按照本发明提供的技术方案，所述基于分布式反馈光纤激光器的局部放电检测方法，提供与待检局部放电区域适配的分布式反馈光纤激光器以及用于激发分布式反馈光纤激光器工作的泵浦激光源，其中，利用分布式反馈光纤激光器能耦合绝缘局部放电区域所辐射的声波信号；

分布式反馈光纤激光器经波分复用器能接收泵浦激光源所产生的泵浦光，且所述分布式反馈光纤激光器在所接收泵浦光的受激下所产生的检测光线经波分复用器后能进入一光纤干涉仪内，所述光纤干涉仪对所接收的检测光线干涉后能得到干涉后第一出射光以及干涉后第二出射光，其中，干涉后第一出射光以及干涉后第二出射光间相对应的相位差为180°；

通过一光电转换装置接收所述干涉后第一出射光以及干涉后第二出射光，以在光电转后能得到与干涉后第一出射光相对应的检测第一电信号以及与干涉后第二出射光相对应的检测第二电信号；利用信号处理装置确定所述检测第一电信号以及检测第二电信号的差值，以能根据检测第一电信号以及检测第二电信号的差值得到表征局部放电状态的局部放电检测状态信息。

所述待检局部放电区域包括液-固绝缘的电力设备内部或固体绝缘的电力设备表面。

进入波分复用器内的检测光线，依次通过光隔离器、光纤环形器以及光耦合器后能进入光纤干涉仪内，且光电转换装置通过光纤环形器以及光耦合器能分别接收光纤干涉仪出射的干涉后第一出射光以及干涉后第二出射光。

所述光纤干涉仪包括Mach-Zehnder光纤干涉仪或Michelson光纤干涉仪。

所述泵浦激光源产生泵浦光的波长为980nm，分布式反馈光纤激光器产生检测光线的波长为1550nm。

所述信号处理装置包括减法器)，利用减法器计算检测第一电信号以及检测第二电信号的差值，通过减法器输出局部放电检测状态信息为