[发明专利]一种配网架空线超声波缺陷信号的模拟装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力配网架空线检测领域，尤指一种配网架空线超声波缺陷信号的模拟装置及方法。

背景技术

电力配电网是连接输电网络和用户之间的桥梁纽带，其运行的健康状态对供电的安全性、可靠性和经济性有着直接影响。配电系统具有分布范围广、环境复杂且所带线路长等特点，导致了配电系统的日常运行与维护存在诸多困难。

目前，我国对电力配电系统的检修主要分为人工巡检和定期预防性试验。人工巡检存在着工作量大、效率低，且检验的结果受巡检人员实践经验、理论知识等多方面因素的影响，结论的准确性低、失误多，无法对配电系统的健康状况作出准确判断；定期预防性试验是定期对电力线路定期进行预防性试验，以期保证设备及线路安全、可靠运行，最大限度地预防事故发生。其本质上是一种离线检测的方法，在实际应用中暴露了诸多问题，其主要表现在：1)预防性试验，需对电力线路停电，这与保证线路供电可持续性矛盾；2)停电与运行两种状态始终存在着差异，其试验结果的准确性难以保证；3)预防性试验中包括耐压等多种破坏性试验，会对线路设备绝缘造成损害。因此，对于电力配网的巡检，已经从过去的被动型即在线路故障后对线路进行检查，转变为主动型的对电力配网线路局部放电的带电检测、状态评估以及趋势发展的分析诊断。

近年来，随着电网的迅速发展，电力设备的数量剧增，对其进行日常维护与定期检修的人员也出现了日益紧缺的现象。对于以往配电设备进行定期检修的方法就表现出了以下缺点：

(1)缺乏科学性。对配电设备的要求是:到期必修，修必修好，这可能导致设备失修或过渡检修，在实践上存在盲目性。

(2)影响供电的可靠性。一是定期检修停电时间较长、次数较多，对供电质量产生影响。二是由于频繁的定期检修，增加了发生设备事故与人身伤亡的概率，影响了供电的可靠性，这与电力行业“优质、安全”的服务宗旨不符。

(3)检测技术手段落后。目前，巡检人员在巡检过程中大部分并没有专业的检测工具，通常情况下是依靠以往的经验进行判断，具有局限性且不科学。

(4)缺乏对检测数据的深入的研究功能。当前在巡检过程中，所使用的检测手段与方法并不能对多次检测数据进行处理，大批检测数据也不能被有效利用，对设备状态跟剩余寿命的预测产生了限制。

配网架空线路上出现故障(缺陷)时，由于局部放电而在空间产生发散的超声波，因此，目前常见的配网架空线路缺陷检测的装置多应用超声波检测。但现有的超声波检测装无法判断线路缺陷类型，需要其他检测辅助，例如人工检测的辅助，由此会给配网架空线的缺陷检测带来检测效率低、检测成本高及检测安全性差的问题。

综上所述，由于目前的配网架空线的超声波检查装置无法判断线路缺陷类型，会导致缺陷检测效率低、检测成本高及检测安全性差的问题，因此，为了使缺陷检测装置可以在检测的同时确定缺陷类型，对配网架空线超声波缺陷信号的模拟就显得尤为重要。

发明内容

为了辅助设计配网架空线缺陷检测装置，实现在检测的同时确定缺陷类型，本发明实施例提供了一种配网架空线超声波缺陷信号的模拟装置，所述装置包括输入模块、超声波发射模块与控制模块；

所述输入模块与所述控制模块电连接，用于输入相关参数，所述相关参数包括缺陷类型参数、缺陷等级、设备状态参数与环境参数；

所述控制模块根据所述相关参数生成控制信号，将所述控制信号发送至所述超声波发射模块；

所述超声波发送模块与所述控制模块电连接，用于根据所述控制信号发射相应强度值的超声波。

本发明实施例还提供一种配网架空线超声波缺陷信号的模拟方法，所述方法包括：

输入相关参数，所述相关参数包括缺陷类型参数、缺陷等级、设备状态参数与环境参数；

根据所述相关参数计算超声波的强度值；

发射相应强度值的超声波。

本发明通过设定缺陷类型、缺陷等级以及设备与环境等参数，可以生成相应强度的超声波信号，由此可以准确的模拟出当线路发生故障时，所产生的相应强度的超声波信号，由此辅助超声波缺陷检测装置的设计，实现在检测配网架空线缺陷的同时，确定配网架空线的缺陷类型。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。