局部放電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電力領(lǐng)域，尤其涉及一種局部放電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]開(kāi)關(guān)柜作為電力配電系統(tǒng)非常重要的電氣設(shè)備，其主要作用是在電力系統(tǒng)進(jìn)行發(fā)電、輸電、配電和電能轉(zhuǎn)換的過(guò)程中，進(jìn)行開(kāi)合、控制和保護(hù)用電設(shè)備。
[0003]開(kāi)關(guān)柜內(nèi)因?yàn)榄h(huán)境較差(如粉塵、煙霧、潮氣的侵襲）、內(nèi)部觸頭接觸不良及接插偏心、絕緣材料質(zhì)量問(wèn)題等等原因，時(shí)常會(huì)發(fā)生局部放電甚至產(chǎn)生嚴(yán)重的電弧，會(huì)導(dǎo)致引起的開(kāi)關(guān)柜運(yùn)行狀態(tài)惡化甚至燒毀，常使電力生產(chǎn)的安全運(yùn)行受到嚴(yán)重威脅，如果處理不當(dāng)將可能會(huì)擴(kuò)大發(fā)展為輸電網(wǎng)事故，造成重大經(jīng)濟(jì)損失。而高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備內(nèi)部絕緣部分的缺陷或劣化、導(dǎo)電連接部分的接觸不良是高壓故障率最高的一類故障。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)全國(guó)電力系統(tǒng)IOKV開(kāi)關(guān)柜事故中由絕緣和載流引起的故障占總數(shù)的40.2%，其中由于絕緣部分的閃絡(luò)造成的事故占絕緣事故總數(shù)的79%。由于在事故潛伏期可能產(chǎn)生放電現(xiàn)象，所以可以通過(guò)對(duì)放電的監(jiān)測(cè)得到開(kāi)關(guān)柜絕緣狀態(tài)的相關(guān)信息。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外研究機(jī)構(gòu)、公司對(duì)于開(kāi)關(guān)柜內(nèi)局部放電現(xiàn)象及其監(jiān)測(cè)方法進(jìn)行了持續(xù)不斷的研究，研究成功了超聲波檢測(cè)法、紅外成像檢測(cè)法、紫外成像檢測(cè)法、脈沖電流檢測(cè)法、超高頻檢測(cè)法等技術(shù)，并對(duì)依據(jù)這些技術(shù)制造出了相應(yīng)的檢測(cè)設(shè)備。但這些檢測(cè)方方法都有著各自的優(yōu)點(diǎn)和局限性。單一方法檢測(cè)局放現(xiàn)象存在著適用性較差、準(zhǔn)確性較低等缺點(diǎn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]有鑒于此，本實(shí)用新型提供一種局部放電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，以解決上述問(wèn)題。
[0005]本實(shí)用新型提供的局部放電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括控制處理單元、超聲波傳感器和用于采集開(kāi)關(guān)柜局部放電瞬間母線放電脈沖電流的采集裝置；
[0006]所述控制處理單元包括用于識(shí)別放電瞬間母線放電脈沖電流放電特征頻譜的放電識(shí)別模塊、用于對(duì)開(kāi)關(guān)柜局部放電瞬間產(chǎn)生的超聲波信號(hào)特征頻譜進(jìn)行識(shí)別的超聲識(shí)別模塊和用于對(duì)開(kāi)關(guān)柜局部放電瞬間產(chǎn)生的閃光進(jìn)行光感檢測(cè)的光感檢測(cè)模塊；
[0007]所述超聲波傳感器與超聲識(shí)別模塊連接，所述采集裝置與放電識(shí)別模塊連接。
[0008]進(jìn)一步，還包括用于多點(diǎn)同時(shí)測(cè)量的多路通道模塊。
[0009]進(jìn)一步，還包括用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的上位機(jī)模塊。
[0010]進(jìn)一步，還包括用于數(shù)據(jù)通信的通信單元，所述控制處理單元通過(guò)通信單元與上位機(jī)模塊連接。
[0011 ]進(jìn)一步，還包括溫度采集模塊和濕度采集模塊。
[0012]進(jìn)一步，所述通信單元包括無(wú)線通信單元和有線通信單元，所述無(wú)線通信單元包括用于現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)臒o(wú)線傳感器和用于遠(yuǎn)距離傳輸?shù)腉PRS、3G或4G模塊。
[0013]進(jìn)一步，還包括用于當(dāng)檢測(cè)到開(kāi)關(guān)柜局部放電故障時(shí)進(jìn)行報(bào)警的報(bào)警單元和用于對(duì)開(kāi)關(guān)柜絕緣故障進(jìn)行預(yù)警的預(yù)警單元，所述報(bào)警單元和預(yù)警單元分別與上位機(jī)模塊連接。
[0014]進(jìn)一步，還包括用于遠(yuǎn)程監(jiān)控開(kāi)關(guān)柜局部放電故障的移動(dòng)終端。
[0015]進(jìn)一步，所述采集裝置為高頻電流互感器。
[0016]進(jìn)一步，還包括用于將預(yù)設(shè)的參數(shù)配置方案導(dǎo)入控制處理單元的配置模塊。
[0017]本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型通過(guò)分析開(kāi)關(guān)柜內(nèi)局部放電產(chǎn)生的超聲波頻率特性結(jié)合光感檢測(cè)數(shù)據(jù)，將檢測(cè)結(jié)果作為超聲波放電檢測(cè)的輔助判據(jù)，有效的減少了系統(tǒng)誤判率，從而減少了開(kāi)關(guān)柜絕緣故障的意外發(fā)生，以及意外故障停電時(shí)間，避免了電力生產(chǎn)的損失，同時(shí)也可降低電力巡檢工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。
【附圖說(shuō)明】
[0018]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述：
[0019]圖I是本實(shí)用新型的原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述：圖I是本實(shí)用新型的原理示意圖。
[0021 ]如圖I所示，本實(shí)施例中的局部放電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括控制處理單元、超聲波傳感器和用于采集開(kāi)關(guān)柜局部放電瞬間母線放電脈沖電流的采集裝置；
[0022]所述控制處理單元包括用于識(shí)別放電瞬間母線放電脈沖電流放電特征頻譜的放電識(shí)別模塊、用于對(duì)開(kāi)關(guān)柜局部放電瞬間產(chǎn)生的超聲波信號(hào)特征頻譜進(jìn)行識(shí)別的超聲識(shí)別模塊和用于對(duì)開(kāi)關(guān)柜局部放電瞬間產(chǎn)生的閃光進(jìn)行光感檢測(cè)的光感檢測(cè)模塊；
[0023]所述超聲波傳感器與超聲識(shí)別模塊連接，所述采集裝置與放電識(shí)別模塊連接。
[0024]在本實(shí)施例中，通過(guò)所配放電識(shí)別模塊、超聲識(shí)別模塊和光感識(shí)別模塊完成對(duì)開(kāi)關(guān)柜局部放電的檢測(cè)，通過(guò)放電瞬間母線放電脈沖電流的采集與放電特征頻譜的識(shí)別，以及超聲頻傳感器采集在放電瞬間發(fā)生的超聲頻聲波信號(hào)特征頻譜的識(shí)別，再結(jié)合高靈敏度光感感應(yīng)技術(shù)，檢測(cè)開(kāi)關(guān)柜內(nèi)局部放電產(chǎn)生的微小閃光，并建立光感檢測(cè)數(shù)據(jù)模型，檢測(cè)結(jié)果作為超聲波放電檢測(cè)的輔助判據(jù)完成放電頻次的準(zhǔn)確分析與記錄，大大減少了系統(tǒng)誤判率。優(yōu)選地，本實(shí)施例中的采集裝置為高頻電流互感器。
[0025]在本實(shí)施例中，還包括用于多點(diǎn)同時(shí)測(cè)量的多路通道模塊。通過(guò)多路通道模塊可方便地完成多點(diǎn)同時(shí)測(cè)量或單點(diǎn)測(cè)量功能。從而使現(xiàn)場(chǎng)多點(diǎn)放電部位的診斷成為可能。
[0026]在本實(shí)施例中，還包括用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的上位機(jī)模塊。上位機(jī)模塊可以采用服務(wù)器，優(yōu)選地，可以采用云端服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。通過(guò)云端服務(wù)器便于進(jìn)行外部擴(kuò)展，用戶可以采用移動(dòng)終端通過(guò)通信單元與云端服務(wù)器進(jìn)行連接，本實(shí)施例中的，通信單元包括無(wú)線通信單元和有線通信單元，所述無(wú)線通信單元包括用于現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)臒o(wú)線傳感器和用于遠(yuǎn)距離傳輸?shù)腉PRS、3G或4G模塊，移動(dòng)終端可以采用智能手機(jī)或平板電腦等設(shè)備，當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到開(kāi)關(guān)柜局部放電時(shí)，可以通過(guò)云端服務(wù)器直接向智能手機(jī)發(fā)送告警信息，可以采用短信或語(yǔ)音呼叫的方式。
[0027]在恩實(shí)施例中，還包括用于數(shù)據(jù)通信的通信單元，所述控制處理單元通過(guò)通信單元與上位機(jī)模塊連接。還包括溫度采集模塊和濕度采集模塊以及開(kāi)關(guān)柜絕緣預(yù)警模塊，根據(jù)溫度、濕度數(shù)據(jù)結(jié)合開(kāi)關(guān)柜自身特性，采用預(yù)警模塊對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)警，可有效的減少開(kāi)關(guān)柜絕緣故障的意外發(fā)生，減少意外故障停電時(shí)間，減少電力生產(chǎn)的損失。同時(shí)也可降低電力巡檢工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。
[0028]在本實(shí)施例中，用于當(dāng)檢測(cè)到開(kāi)關(guān)柜局部放電故障時(shí)進(jìn)行報(bào)警的報(bào)警單元，所述報(bào)警單元與上位機(jī)模塊連接。
[0029]在本實(shí)施例中，還包括用于將預(yù)設(shè)的參數(shù)配置方案導(dǎo)入控制處理單元的配置模塊?，F(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行局部放電測(cè)試，對(duì)局放信號(hào)的調(diào)理參數(shù)設(shè)置需要一定經(jīng)驗(yàn)，本實(shí)施例預(yù)置了若干適應(yīng)典型電力設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)局放檢測(cè)的參數(shù)配置方案，可以通過(guò)一鍵導(dǎo)入對(duì)參數(shù)進(jìn)行配置，也可將根據(jù)實(shí)測(cè)的最佳配置方案保存以便下次使用。
[0030]最后說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種局部放電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:包括控制處理單元、超聲波傳感器和用于采集開(kāi)關(guān)柜局部放電瞬間母線放電脈沖電流的采集裝置； 所述控制處理單元包括用于識(shí)別放電瞬間母線放電脈沖電流放電特征頻譜的放電識(shí)別模塊、用于對(duì)開(kāi)關(guān)柜局部放電瞬間產(chǎn)生的超聲波信號(hào)特征頻譜進(jìn)行識(shí)別的超聲識(shí)別模塊和用于對(duì)開(kāi)關(guān)柜局部放電瞬間產(chǎn)生的閃光進(jìn)行光感檢測(cè)的光感檢測(cè)模塊； 所述超聲波傳感器與超聲識(shí)別模塊連接，所述采集裝置與放電識(shí)別模塊連接。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的局部放電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:還包括用于多點(diǎn)同時(shí)測(cè)量的多路通道模塊。3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的局部放電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:還包括用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的上位機(jī)模塊。4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的局部放電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:還包括用于數(shù)據(jù)通信的通信單元，所述控制處理單元通過(guò)通信單元與上位機(jī)模塊連接。5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的局部放電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:還包括溫度采集模塊和濕度采集模塊。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的局部放電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述通信單元包括無(wú)線通信單元和有線通信單元，所述無(wú)線通信單元包括用于現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)臒o(wú)線傳感器和用于遠(yuǎn)距離傳輸?shù)腉PRS、3G或4G模塊。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的局部放電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:還包括用于當(dāng)檢測(cè)到開(kāi)關(guān)柜局部放電故障時(shí)進(jìn)行報(bào)警的報(bào)警單元和用于對(duì)開(kāi)關(guān)柜絕緣故障進(jìn)行預(yù)警的預(yù)警單元，所述報(bào)警單元和預(yù)警單元分別與上位機(jī)模塊連接。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的局部放電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:還包括用于遠(yuǎn)程監(jiān)控開(kāi)關(guān)柜局部放電故障的移動(dòng)終端。9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的局部放電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述采集裝置為高頻電流互感器。10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的局部放電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:還包括用于將預(yù)設(shè)的參數(shù)配置方案導(dǎo)入控制處理單元的配置模塊。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供的局部放電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括控制處理單元、超聲波傳感器和用于采集開(kāi)關(guān)柜局部放電瞬間母線放電脈沖電流的采集裝置；所述控制處理單元包括用于識(shí)別放電瞬間母線放電脈沖電流放電特征頻譜的放電識(shí)別模塊、用于對(duì)開(kāi)關(guān)柜局部放電瞬間產(chǎn)生的超聲波信號(hào)特征頻譜進(jìn)行識(shí)別的超聲識(shí)別模塊和用于對(duì)開(kāi)關(guān)柜局部放電瞬間產(chǎn)生的閃光進(jìn)行光感檢測(cè)的光感檢測(cè)模塊；本實(shí)用新型通過(guò)分析開(kāi)關(guān)柜內(nèi)局部放電產(chǎn)生的超聲波頻率特性結(jié)合光感檢測(cè)數(shù)據(jù)，將檢測(cè)結(jié)果作為超聲波放電檢測(cè)的輔助判據(jù)，有效的減少了系統(tǒng)誤判率，從而減少了開(kāi)關(guān)柜絕緣故障的意外發(fā)生，以及意外故障停電時(shí)間，避免了電力生產(chǎn)的損失，同時(shí)也可降低電力巡檢工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。
【IPC分類】G01R31/12
【公開(kāi)號(hào)】CN205157723
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521031281
【發(fā)明人】周馨, 彭戀涵, 任婷婷
【申請(qǐng)人】國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)重慶合川區(qū)供電有限責(zé)任公司
【公開(kāi)日】2016年4月13日
【申請(qǐng)日】2015年12月11日