脉冲电流波形上升沿时宽-相位谱图构造方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种局部放电脉冲电流波形上升沿时宽‑相位谱图构造方法及装置，所述构造方法包括：设置采集参数的步骤；以所述采集参数、基于超宽带检测技术进行局部放电脉冲电流波形‑时间序列采集的步骤；从所述局部放电脉冲电流波形中提取上升沿时宽，并获得上升沿时宽‑时间序列的步骤；将所述上升沿时宽‑时间序列转化为上升沿时宽‑相位序列，并进行上升沿时宽‑相位序列谱图展示的步骤。与现有技术相比，本发明专利技术具有简单、实用、能获得更丰富局部放电信息等优点。

Wide phase spectrum method and device of pulse current waveform when the rising edge

The invention relates to a partial discharge pulse waveform width phase spectrum method and device of the rising edge, including the construction method: set the acquisition parameters to the procedure; acquisition parameters, detection technology of ultra wideband partial discharge pulse current waveform time series collected from the local steps based on; the discharge pulse current waveform extracted rising edge width, and increased along the wide time series of steps; the rising edge width time series into a rising edge width phase sequence, and increased along the width phase sequence spectrum display steps. Compared with the prior art, the invention has the advantages of simplicity, practicality, and richer information of partial discharge.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及局部放电信息处理技术，尤其是涉及一种脉冲电流波形上升沿时宽-相位谱图构造方法及装置。
技术介绍
在对电气设备绝缘(油纸绝缘、气体绝缘等)进行局部放电检测时，假定在理想的噪声剔除技术下，基于局部放电脉冲峰值-时间(相位)序列的检测对于存在多局放源时(包含两个)，系统获取的局放数据将是随机混叠的峰值-相位序列(PRPD)。电气设备绝缘内部存在的局部放电源是未知的，但在局部放电源稳定的工况下，由检测系统构成的传输路径是确定的。不同放电源或信号干扰源在检测系统回路上形成的脉冲电流时域波形具有较大的差异，但仅靠幅值则无法区分。即目前广泛使用、传统的PRPD谱图已不足以展现包含更多有用信息、也无法用于处理多局放源或者随机脉冲干扰源的工况。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种简单、实用、获得数据量丰富的脉冲电流波形上升沿时宽-相位谱图构造方法及装置。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种局部放电脉冲电流波形上升沿时宽-相位谱图构造方法，包括：设置采集参数的步骤；以所述采集参数、基于超宽带检测技术进行局部放电脉冲电流波形-时间序列采集的步骤；从所述局部放电脉冲电流波形中提取上升沿时宽，并获得上升沿时宽-时间序列的步骤；将所述上升沿时宽-时间序列转化为上升沿时宽-相位序列，并进行上升沿时宽-相位序列谱图展示的步骤。还包括：对所述局部放电脉冲电流波形-时间序列和上升沿时宽-时间序列进行存储的步骤。所述从所述局部放电脉冲电流波形中提取上升沿时宽具体为：其中，trp为脉冲电流波形上升沿时宽，为上升沿a％Apeak处对应的时间，为上升沿b％Apeak处对应的时间，Apeak为脉冲电流波形峰值，a＞b。所述a和b分别取值为90和10。一种局部放电脉冲电流波形上升沿时宽-相位谱图构造装置，包括：设置模块，用于设置采集参数；采集模块，用于以所述采集参数、基于超宽带检测技术进行局部放电脉冲电流波形-时间序列采集；提取模块，用于从所述局部放电脉冲电流波形中提取上升沿时宽，并获得上升沿时宽-时间序列；谱图生成展示模块，用于将所述上升沿时宽-时间序列转化为上升沿时宽-相位序列，并进行上升沿时宽-相位序列谱图展示。还包括：存储模块，用于对所述局部放电脉冲电流波形-时间序列和上升沿时宽-时间序列进行存储。所述提取模块中，从所述局部放电脉冲电流波形中提取上升沿时宽具体为：其中，trp为脉冲电流波形上升沿时宽，为上升沿a％Apeak处对应的时间，为上升沿b％Apeak处对应的时间，Apeak为脉冲电流波形峰值，a＞b。所述a和b分别取值为90和10。一种基于上述局部放电脉冲电流波形上升沿时宽-相位谱图构造方法实现放电源鉴别的方法，包括：获取上升沿时宽-相位序列谱图；根据所述上升沿时宽-相位序列谱图识别出局部放电源，并判断是否存在干扰源。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：(1)本专利技术设计了局部放电脉冲电流波形上升沿时宽-相位序列谱图的构造过程，简单、实用；(2)通过本专利技术方法获得的上升沿时宽-相位序列谱图包含丰富的波形信息；(3)本专利技术的上升沿时宽-相位序列谱图能够方便地用于多局放源和干扰脉冲源的分析。附图说明图1为本专利技术方法的流程示意图；图2为本专利技术装置的结构示意图；图3为本专利技术涉及的基于超宽带检测技术采集脉冲电流波形-时间序列的示意图；图4为本专利技术涉及的脉冲波形上升沿时宽提取示意图；图5为本专利技术方法用于试验结果分析的示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。本实施例以本专利技术技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。传统的phase-resolvedpartialdischarge(PRPD)谱图已不足以展现包含更多有用信息、也无法用于处理多局放源或者随机脉冲干扰源的工况。本专利技术力图从实际应用出发，克服现有PRPD谱图丢失较多信息的不足之处，提出一种局部放电脉冲电流波形上升沿时宽-相位谱图构造方法。如图1所示，该构造方法包括：步骤101中，设置采集参数，以设置的采集参数、基于超宽带检测技术进行局部放电脉冲电流波形-时间序列采集；步骤102中，对采集的局部放电脉冲电流波形-时间序列进行存储；步骤103中，从局部放电脉冲电流波形中提取上升沿时宽，并获得上升沿时宽-时间序列；步骤104中，将上升沿时宽-时间序列转化为上升沿时宽-相位序列，并进行上升沿时宽-相位序列phase-resolvedrise-time(PRRT)谱图展示。该方法获得的上升沿时宽-相位序列谱图可与传统的PRPD谱图进行比较分析。如图3所示为基于超宽带检测技术进行局部放电脉冲电流波形-时间序列采集的一种实施方式。该实施方式中，测试试品与检测阻抗Zm一端连接，检测阻抗Zm另一端接地，该检测阻抗Zm响应带宽需达到ns级，不会畸变局部放电脉冲电流的时域波形，且该实施方式中使用的超宽带高速脉冲记录装置的采样率需在100MS/s及以上，模拟带宽50M及以上，记录存储的脉冲电流波形-时间序列P(tj)定义如下：注：j——第j个脉冲电流；tj——第j个脉冲电流波形记录时间(μs,采集时刻)；k——每个脉冲波形由k个点组成；pi——脉冲电流波形第i个点对应的幅值(mA/mV)；Δt(i-1)——脉冲电流波形第i个点对应的时间(ns，Δt为采样时间间隔)。本专利技术的其它实施例中，检测阻抗Zm可串接在耦合电容器低压臂电容C2与地网之间，检测阻抗Zm也可变换为罗氏线圈、无感电阻等高频小电流检测传感器。所述的步骤103中，从局部放电脉冲电流波形中提取上升沿时宽具体为：其中，trp为脉冲电流波形上升沿时宽，为上升沿a％Apeak处对应的时间，为上升沿b％Apeak处对应的时间，a＞b，Apeak为脉冲电流波形峰值，Apeak(j)＝max(P(tj))，其中，j为第j个脉冲电流；max为脉冲电流波形的最大值(mA/mV)。a和b的取值可根据需要设置，本实施你中，a和b分别取为90和10。本专利技术中，时间-相位序列转换定义为：Apeak(φj)＝Apeak(tj)φj＝{(tj/20)-QZ[(tj/20)]本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种局部放电脉冲电流波形上升沿时宽‑相位谱图构造方法，其特征在于，包括：设置采集参数的步骤；以所述采集参数、基于超宽带检测技术进行局部放电脉冲电流波形‑时间序列采集的步骤；从所述局部放电脉冲电流波形中提取上升沿时宽，并获得上升沿时宽‑时间序列的步骤；将所述上升沿时宽‑时间序列转化为上升沿时宽‑相位序列，并进行上升沿时宽‑相位序列谱图展示的步骤。

【技术特征摘要】
1.一种局部放电脉冲电流波形上升沿时宽-相位谱图构造方法，其特征在于，包括：设置采集参数的步骤；以所述采集参数、基于超宽带检测技术进行局部放电脉冲电流波形-时间序列采集的步骤；从所述局部放电脉冲电流波形中提取上升沿时宽，并获得上升沿时宽-时间序列的步骤；将所述上升沿时宽-时间序列转化为上升沿时宽-相位序列，并进行上升沿时宽-相位序列谱图展示的步骤。2.根据权利要求1所述的局部放电脉冲电流波形上升沿时宽-相位谱图构造方法，其特征在于，还包括：对所述局部放电脉冲电流波形-时间序列和上升沿时宽-时间序列进行存储的步骤。3.根据权利要求1所述的局部放电脉冲电流波形上升沿时宽-相位谱图构造方法，其特征在于，所述从所述局部放电脉冲电流波形中提取上升沿时宽具体为：trp=tAa%-tAb%]]>其中，trp为脉冲电流波形上升沿时宽，为上升沿a％Apeak处对应的时间，为上升沿b％Apeak处对应的时间，Apeak为脉冲电流波形峰值，a＞b。4.根据权利要求3所述的局部放电脉冲电流波形上升沿时宽-相位谱图构造方法，其特征在于，所述a和b分别取值为90和10。5.一种局部放电脉冲电流波形上升沿时宽-相位谱图构造装置，其特征在于，包括：设置模块，用于设置采集参数；采集模块，用于以所述采集参数、基于超宽带...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐鹏，高凯，陆启宇，李腾飞，袁鹏，
申请(专利权)人：国网上海市电力公司，华东电力试验研究院有限公司，西安茂荣电力设备有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31