[发明专利]一种电容器中电容单元多点放电定位及放电量检测方法

说明书

本公开揭示了一种电容器中电容单元多点放电定位及放电量检测方法，包括如下步骤：采集局部放电时电容器中每个电容单元的第一电流信号；对所采集的第一电流信号进行滤波，以获得第二电流信号；提取第二电流信号的幅值和相位并分析，根据分析结果对电容器中的故障电容单元进行定位；对故障电容单元上的高频电流互感器的峰值电压进行检测，以获得电容器局部放电的放电量。本公开能够将电容器在线监测和故障定位进行结合，以实现对电容器内局放信号的定位以及放电电量的检测。

技术领域

本公开属于电力电容器放电检测领域，特别涉及一种电容器中电 容单元多点放电定位及放电量检测方法。

背景技术

由于我国能源中心与人口中心分布不均，因此需要高压直流输电 这种高效清洁的电能输送方式来承担远距离、大容量的输电任务。换 流器是直流输电系统的核心设备，其在工作中会产生12k(k＝1,2,3…) 次的谐波，谐波会引起谐振、过电压和加速设备老化的问题，因此需 要在直流母线和中性点之间安装直流滤波器来消除谐波。

高压电容器在直流滤波器中起到隔离直流电压并承担直流电压 的作用，其易受直流母线上电压波动的影响而发生故障，实际运行情 况表明，高压电容器是直流滤波器中故障率最高的器件。高压电容器 内部由电容器单元串并联形成，发生故障后由检修人员手动测量电容 单元的电容值来进行故障定位的方法存在定位不准、效率低的现象， 因此需要更灵敏可靠的电容器内部缺陷预警和定位方法。

局部放电检测是发现高压电力设备潜在绝缘缺陷和进行质量控 制的重要手段，局部放电对电容器的绝缘可靠性和使用寿命具有重要 影响。为了确保电容器的出厂质量，国内外制造厂商均将局部放电作 为电容器出厂检测的关键项目。对运行中的电容器进行局部放电监测 可以在设备发生严重故障前就发现电容器内部的绝缘缺陷，避免设备 发生严重的损伤以及避免直流输电系统停运等重大故障。此外，运用 局部放电脉冲电流的特征进行故障定位可以帮助检修人员确定绝缘 薄弱的电容器单元位于电容器内部的哪条并联支路上，起到减轻检修 人员工作量的作用。目前虽然有对电容器电压、电容量等电气参数进 行在线监测的技术以及针对电容器短路、断路故障的缺陷定位方法， 但是还没有将在线监测与故障定位结合起来，实现针对电容器内局部 放电信号的定位方法。

发明内容

针对现有技术中的不足，本公开的目的在于提供一种电容器中电 容单元多点放电定位及放电量检测方法，能够将电容器在线监测和故 障定位进行结合，以实现对电容器内局放信号的定位以及放电电量检 测。

为实现上述目的，本公开提供以下技术方案：

一种电容器中电容单元多点放电定位及放电量检测方法，包括如 下步骤：

S100：采集局部放电时电容器中每个电容单元的第一电流信号；

S200：对所采集的第一电流信号进行滤波，以获得第二电流信号；

S300：提取第二电流信号的幅值和相位并分析，根据分析结果对 电容器中的故障电容单元进行定位；

S400：对故障电容单元上的高频电流互感器的峰值电压进行检 测，以获得电容器局部放电的放电量。

优选的，所述第二电流的频率为100kHz至1MHz。

优选的，步骤S300包括如下步骤：

S301：提取第二电流信号的幅值，根据幅值变化程度判断故障电 容单元所在的行；

S302：分析故障电容单元所在行的全部电容单元的相位变化，以 判断故障电容单元所在的列。

本公开还提供一种电容器中电容单元放电定位和放电量检测装 置，包括：

采集单元，用于采集局部放电时电容器中每个电容单元的第一电 流信号；