组合电器和开关柜局部放电带电检测仪缺陷识别能力检验方法技术

本发明专利技术提供一种组合电器和开关柜局部放电带电检测仪缺陷识别能力检验方法，步骤一、构造真实放电模型；步骤二、采集真实放电模型的局部放电特高频信号、超声波信号、暂态地电波信号和放电电流信号并传送至示波器；步骤三、计算机根据示波器采集的信号设计局部放电模拟信号；步骤四、被检局放仪接收对应的局部放电模拟信号；步骤五，任意波形发生器的另一个通道输出与局部放电模拟信号同相位的工频正弦波信号至被检局放仪的同步信号端口；步骤六，判断被检局放仪显示的局部放电图谱是否符合所述局部放电模拟信号代表的放电类型的典型特征。本发明专利技术可以检验局放检测仪的缺陷识别能力和干扰排除能力，信号标准、典型，且没有杂波干扰。

Test method for defect identification ability of partial discharge live detector of combined electrical appliances and switchgear

【技术实现步骤摘要】
组合电器和开关柜局部放电带电检测仪缺陷识别能力检验方法
本专利技术涉及高压电气设备局部放电带电检测领域，具体是一种组合电器和开关柜局部放电带电检测仪缺陷识别能力检验方法。
技术介绍
组合电器和开关柜的正常运行密切关系到供电可靠性，而由组合电器和开关柜内部绝缘缺陷引起的故障时有发生。局部放电带电检测技术是发现绝缘缺陷、实现状态检修的重要手段。近年来，大量局部放电带电检测装置投入使用，而且局部放电带电检测装置生产厂家众多，产品质量参差不齐，部分产品无法满足实际工作需要。带电检测装置测量数据的准确性和可靠性问题，已逐步成为制约状态检修技术的瓶颈。组合电器和开关柜局部放电类带电检测项目有特高频、超声波和暂态地电压检测，目前现行的检测方法对此三类局部放电带电检测仪器的检验比对项目偏少，缺少对仪器整机关键参量的校验和缺陷诊断准确性的检验。因此，为了提高仪器入网质量，确保仪器的局部放电缺陷诊断准确性，进而建立校验标准和检测流程，对局部放电带电检测仪器缺陷识别能力的检验方法进行研究是有必要的。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种组合电器和开关柜局部放电带电检测仪缺陷识别能力的检验方法，该检验方法使用计算机编写相应程序模拟不同类型的局部放电信号，通过任意波形发生器输出到局部放电发射装置，并通过局部放电传感器输入局放仪，可以检验局放检测仪的缺陷识别能力和干扰排除能力，本专利技术优点是信号标准、典型，且没有杂波干扰。为实现上述目的，本专利技术提供的技术方案是：一种组合电器和开关柜局部放电带电检测仪缺陷识别能力检验方法，包括：步骤一、在组合电器和开关柜模型中设置缺陷模拟装置构造成真实放电模型，所述真实放电模型包括组合电器局部放电模型、开关柜局部放电模型，并在模型上施加足够的工频高压使模型产生局部放电，以模拟金属尖端、悬浮电位和沿面爬电局部放电；步骤二、采集真实放电模型的局部放电特高频信号、超声波信号、暂态地电波信号和放电电流信号并传送至示波器；步骤三、计算机根据示波器采集的局部放电特高频信号、超声波信号、暂态地电波信号和放电电流信号，提取尖端电晕放电、悬浮电位放电和沿面爬电三类局部放电的特高频、超声波以及暂态地电波信号的相位、幅值和频谱特征，并使用计算机设计三类局部放电的双指数波模拟信号，形成局部放电模拟信号；步骤四、被检局放仪接收对应的局部放电模拟信号；步骤五，任意波形发生器的另一个通道输出与局部放电模拟信号同相位的工频正弦波信号至被检局放仪的同步信号端口，以避免被检局放仪接收到局部放电模拟信号后显示的图谱产生相位偏移；步骤六，通过判断被检局放仪显示的局部放电图谱是否符合所述局部放电模拟信号代表的放电类型的典型特征，作为被检局放仪缺陷识别能力强弱的判断依据。进一步的，步骤二具体包括：对于组合电器局部放电模型，使用特高频传感器、超声波传感器和采样电阻分别采集局部放电特高频信号、超声波信号和放电电流信号至示波器；对于开关柜局部放电模型，使用特高频传感器、暂态地电波传感器和采样电阻分别采集局部放电特高频信号、暂态地电波信号和放电电流信号至示波器。进一步的，所述被检局放仪包括特高频局放检测仪、超声波局发放检测仪、暂态地电波局部放电检测仪，任意波形发生器与特高频发射传感器、超声波换能器、平面钢板相连，超声波换能器与钢制导波试块相连，特高频局部放电检测仪的特高频接收传感器与特高频发射传感器相连，超声波局部放电检测仪的超声波接收传感器与钢制导波试块相连，暂态地电波局部放电检测仪的暂态地电波传感器与平面钢板相连。进一步的，所述步骤四具体包括：对于特高频局放检测仪，将特高频接收传感器对准所述特高频发射传感器以接收特高频局部放电模拟信号，用任意波形发生器的其中1个通道输出计算机设计的局部放电模拟信号，局部放电模拟信号通过特高频发射传感器2输出到特高频局放检测仪的特高频接收传感器，再由特高频接收传感器输入被特高频局放检测仪；对于超声波局发放检测仪，将超声波接收传感器紧贴所述钢制导波试块以接收超声波局部放电模拟信号，用任意波形发生器的其中1个通道输出计算机设计的局部放电模拟信号，模拟信号通过超声波换能器输出到钢制导波试块，再通过超声波接收传感器输入至超声波局发放检测仪；对于暂态地电波局部放电检测仪，将钢制导波试块紧贴所述平面钢板以接收暂态地电波局部放电模拟信号，用任意波形发生器的其中1个通道输出计算机设计的局部放电模拟信号，模拟信号通过平面钢板传导至暂态地电波传感器，再由暂态地电波传感器输入至暂态地电波局部放电检测仪。本专利技术的有益效果：本专利技术提出的组合电器和开关柜局部放电带电检测仪缺陷识别能力的检验方法，可以提升各级单位对带电检测装置的质量管控能力，加强对状态监测数据准确性和可靠性的监督，有效提高事故预判和排查能力，进一步提高电力系统安全生产水平和检修工作效率；同时，除直接研发的软硬件设备可能成为具有发展潜力的产品外，相关计量检测方法、标准的制定还会促进并引导整个行业技术发展方向，促进相关产业向标准化、规范化方向发展。附图说明图1是本专利技术使用的金属尖端、悬浮电位和沿面爬电真实局部放电模型；图2是本专利技术局部放电信号采样流程图；图3是本专利技术使用计算机设计的局部放电模拟信号检验局部放电检测仪流程图；图4本专利技术计算机设计的金属尖端局部放电拟信号波形图；图5本专利技术计算机设计的悬浮电位局部放电拟信号波形图；图6本专利技术计算机设计的沿面爬电局部放电拟信号波形图；图7是本专利技术中针对特高频局放检测仪进行检验的装置结构示意图；图8是本专利技术中针对超声波局放检测仪进行检验的装置结构示意图；图9是本专利技术中针对暂态地电波局放检测仪进行检验的装置结构示意图；图10至图12是计算机设计的模拟信号在被检局放仪上显示的特征图谱，其中，图10(a)表示金属尖端放电的特高频单周期图谱，图10(b)表示其特高频PRPD图谱，图10(c)表示其超声波连续图谱；图11(a)表示悬浮电位放电的特高频单周期图谱，图11(b)表示其特高频PRPD图谱，图11(c)表示其超声波连续图谱；图12(a)表示沿面爬电电的特高频单周期图谱，图12(b)表示其特高频PRPD图谱，图12(c)表示其超声波连续图谱。图中：1-任意波形发生器、2-特高频发射传感器、3-特高频接收传感器、4-特高频局放检测仪、5-超声波换能器、6-钢制导波试块、7-超声波接收传感器、8-超声波局发放检测仪、9-平面钢板、10-暂态地电波传感器、11-暂态地电波局放检测仪、12-超声波传感器、13-特高频传感器、14-采样电阻、15-示波器、16-计算机、CH1-模拟信号通道、CH2-同步信号通道。具体实施方式下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述。一种组合电器和开关柜局部放电带电检测仪(以下简称局放仪)缺陷识别能力的检验方法其中一个实施例，如图2、图3所示，采用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种组合电器和开关柜局部放电带电检测仪缺陷识别能力检验方法，其特征在于包括：/n步骤一、在组合电器和开关柜模型中设置缺陷模拟装置构造成真实放电模型，所述真实放电模型包括组合电器局部放电模型、开关柜局部放电模型，并在模型上施加足够的工频高压使模型产生局部放电，以模拟金属尖端、悬浮电位和沿面爬电局部放电；/n步骤二、采集真实放电模型的局部放电特高频信号、超声波信号、暂态地电波信号和放电电流信号并传送至示波器(15)；/n步骤三、计算机(16)根据示波器(15)采集的局部放电特高频信号、超声波信号、暂态地电波信号和放电电流信号，提取尖端电晕放电、悬浮电位放电和沿面爬电三类局部放电的特高频、超声波以及暂态地电波信号的相位、幅值和频谱特征，并使用计算机(16)设计三类局部放电的双指数波模拟信号，形成局部放电模拟信号；/n步骤四、被检局放仪接收对应的局部放电模拟信号；/n步骤五，任意波形发生器(1)的另一个通道输出与局部放电模拟信号同相位的工频正弦波信号至被检局放仪的同步信号端口，以避免被检局放仪接收到局部放电模拟信号后显示的图谱产生相位偏移；/n步骤六，通过判断被检局放仪显示的局部放电图谱是否符合所述局部放电模拟信号代表的放电类型的典型特征，作为被检局放仪缺陷识别能力强弱的判断依据。/n...

【技术特征摘要】
1.一种组合电器和开关柜局部放电带电检测仪缺陷识别能力检验方法，其特征在于包括：
步骤一、在组合电器和开关柜模型中设置缺陷模拟装置构造成真实放电模型，所述真实放电模型包括组合电器局部放电模型、开关柜局部放电模型，并在模型上施加足够的工频高压使模型产生局部放电，以模拟金属尖端、悬浮电位和沿面爬电局部放电；
步骤二、采集真实放电模型的局部放电特高频信号、超声波信号、暂态地电波信号和放电电流信号并传送至示波器(15)；
步骤三、计算机(16)根据示波器(15)采集的局部放电特高频信号、超声波信号、暂态地电波信号和放电电流信号，提取尖端电晕放电、悬浮电位放电和沿面爬电三类局部放电的特高频、超声波以及暂态地电波信号的相位、幅值和频谱特征，并使用计算机(16)设计三类局部放电的双指数波模拟信号，形成局部放电模拟信号；
步骤四、被检局放仪接收对应的局部放电模拟信号；
步骤五，任意波形发生器(1)的另一个通道输出与局部放电模拟信号同相位的工频正弦波信号至被检局放仪的同步信号端口，以避免被检局放仪接收到局部放电模拟信号后显示的图谱产生相位偏移；
步骤六，通过判断被检局放仪显示的局部放电图谱是否符合所述局部放电模拟信号代表的放电类型的典型特征，作为被检局放仪缺陷识别能力强弱的判断依据。


2.如权利要求1所述的组合电器和开关柜局部放电带电检测仪缺陷识别能力检验方法，其特征在于：步骤二具体包括：
对于组合电器局部放电模型，使用特高频传感器(13)、超声波传感器(12)和采样电阻(14)分别采集局部放电特高频信号、超声波信号和放电电流信号至示波器(15)；对于开关柜局部放电模型，使用特高频传感器(13)、暂态地电波传感器(10)和采样电阻(14)分别采集局部放电特高频信号、暂态地电波信号和放电电流信号至示波器(15)。


3.如权利要求1或2所述的组合电器和...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏天，吴传奇，陈隽，袁哲，李劲彬，叶齐政，吴彤，陈敏，刘帆，
申请(专利权)人：国网湖北省电力有限公司电力科学研究院，国家电网有限公司，华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42