一种室内柜体局部放电信号检测系统技术方案

本申请公开了一种室内柜体局部放电信号检测系统，多传感器模块包括特高频传感器、地电压传感器和超声波传感器，用于通过各种传感器获取局部放电信号，得到特高频信号、地电波信号和超声波信号；复用前端电路，用于通过继电器和放大器进行通路调整，将特高频信号和地电波信号转换为待调理电压，待调理电压包括特高频电压和地电波电压；复用调理单元，用于对待调理电压进行滤波操作，检波操作和信号放大操作，得到电压调理信号；数据处理单元，用于对电压调理信号和调理后的超声波信号进行诊断、显示、存储和局放分析操作。本申请解决了现有技术设备体量大，且检测信息单一，导致应用成本较高的同时效率还较低的技术问题。本较高的同时效率还较低的技术问题。本较高的同时效率还较低的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种室内柜体局部放电信号检测系统


[0001]本申请涉及局部放电检测
，尤其涉及一种室内柜体局部放电信号检测系统。

技术介绍

[0002]配电房作为连接电网侧和用户侧的关键节点，是电网运行维护的重要环节，传统配电房运维管理模式已经无法满足用户需求和电网精益化管理要求，其不足之处突出体现在运维模式、监控手段等方面。传统配电房的工作环境复杂，易发生环境因素导致的设备工作状态异常。比如，配电房存在高温、静电、潮湿、凝露、浸水、积水等问题，容易引起设备局部放电现象，进而对设备安全运行和人身安全造成恶劣影响。为了避免这些问题，就需要对配电房的柜体局部放电进行信号检测，以及分析。
[0003]现有的配电房柜体的局部放电检测技术因为其设备体量大、种类多，传统单一的状态监测技术存在应用成本高、安装布线复杂，无法大面积应用于配电设备。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种室内柜体局部放电信号检测系统，用于解决现有技术设备体量大，且检测信息单一，导致应用成本较高的同时效率还较低的技术问题。
[0005]有鉴于此，本申请提供了一种室内柜体局部放电信号检测系统，包括：多传感器模块、复用前端电路、复用调理单元和数据处理单元；
[0006]所述多传感器模块包括特高频传感器、地电压传感器和超声波传感器，用于通过各种传感器获取局部放电信号，得到特高频信号、地电波信号和超声波信号；
[0007]所述复用前端电路，用于通过继电器和放大器进行通路调整，将所述特高频信号和所述地电波信号转换为待调理电压，所述待调理电压包括特高频电压和地电波电压；
[0008]所述复用调理单元，用于对所述待调理电压进行滤波操作，检波操作和信号放大操作，得到电压调理信号；
[0009]所述数据处理单元，用于对所述电压调理信号和调理后的超声波信号进行诊断、显示、存储和局放分析操作。
[0010]优选地，所述多传感器模块还包括：温度传感器和湿度传感器；
[0011]所述多传感器模块，还用于分别通过所述温度传感器和所述湿度传感器获取局部放电过程中的温度信息和湿度信息，并发送至所述数据处理单元。
[0012]优选地，还包括：供能模块；
[0013]所述供能模块分别与所述复用前端电路、所述复用调理单元和所述数据处理单元电连接，用于提供电源。
[0014]优选地，还包括：通信模块；
[0015]所述通信模块与所述数据处理单元连接，用于通过无线通信技术进行信号传输和接收。
[0016]优选地，所述复用前端电路由多个继电器、多个复用电阻、三个放大器和三个复用电容构成。
[0017]优选地，所述复用调理单元包括：滤波器、峰值检波电路和放大器，所述滤波器包括高通滤波器、低通滤波器和全通滤波器；
[0018]所述待调理电压依次通过所述滤波器、所述峰值检波电路和所述放大模块，分别进行滤波操作，检波操作和信号放大操作，得到电压调理信号。
[0019]优选地，所述峰值检波电路由两个检波二极管、并联的两个检波电阻和三个积分电容构成。
[0020]优选地，所述数据处理单元采用低功耗设计。
[0021]优选地，所述超声波传感器为接触式超声波传感器。
[0022]从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：
[0023]本申请中，提供了一种室内柜体局部放电信号检测系统，包括：多传感器模块、复用前端电路、复用调理单元和数据处理单元；多传感器模块包括特高频传感器、地电压传感器和超声波传感器，用于通过各种传感器获取局部放电信号，得到特高频信号、地电波信号和超声波信号；复用前端电路，用于通过继电器和放大器进行通路调整，将特高频信号和地电波信号转换为待调理电压，待调理电压包括特高频电压和地电波电压；复用调理单元，用于对待调理电压进行滤波操作，检波操作和信号放大操作，得到电压调理信号；数据处理单元，用于对电压调理信号和调理后的超声波信号进行诊断、显示、存储和局放分析操作。
[0024]本申请提供的室内柜体局部放电信号检测系统，提供了针对柜体局部放电信号采集的多种传感器，从而能够获取到更多类别的局放信息，同时为了不增加设备体量，基于设备复用的思想合理化设计不同信号可以复用的电路或单元，避免了大体量设备的冗余性；即特高频信号和地电波信号均可以通过一个调理单元完成调理操作；这样既能保证检测信号的多样性，又可以确保涉及器件设备的体量不扩增。因此，本申请能够解决现有技术设备体量大，且检测信息单一，导致应用成本较高的同时效率还较低的技术问题。
附图说明
[0025]图1为本申请实施例提供的一种室内柜体局部放电信号检测系统的结构示意图；
[0026]图2为本申请实施例提供的配电房柜体的局部放电示意图；
[0027]图3为本申请实施例提供的复用前端电路拓扑结构示意图；
[0028]图4为本申请实施例提供的峰值检波电路拓扑结构示意图；
[0029]图5为本申请实施例提供的特高频与地电波复用处理电路结构示意图。
具体实施方式
[0030]为了使本
的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0031]请参阅图2，配电房柜体的局部放电过程中，带电体放出的电信号传到开关柜金属盘上，通过金属盘上的传感器进行信号检测，就可以明确具体的放电情况。配电房柜体的局
部放电信号检测可以选取的方法有超声波法、暂态低电压法和特高频等，但是设备体量大、种类多，传统单一的状态检测技术存在应用成本高、安装布线复杂，无法大面积应用于配电设备的一些问题。为此，本申请提供了一种室内柜体局部放电信号检测系统，通过合理的电路复用，将多种信号检测方式融合在一起，既能保证检测信息的多样性，又可以降低设备投入的体量。
[0032]为了便于理解，请参阅图1，本申请提供的一种室内柜体局部放电信号检测系统的实施例，包括：多传感器模块101、复用前端电路102、复用调理单元103和数据处理单元104；
[0033]多传感器模块101包括特高频传感器、地电压传感器和超声波传感器，用于通过各种传感器获取局部放电信号，得到特高频信号、地电波信号和超声波信号。
[0034]特高频传感器用于检测特高频信号，会激发并向周围空间辐射出频率达1GHz以上的特高频电磁波，特高频智能传感器采用超宽频频带天线，感应局放所激发的频率为300MHz～1.5GHz的超高频电磁波。
[0035]暂态地电压传感器用于检测地电波信号，在设备发生局部放电时，放电量往往先聚集在与接地点相邻的接地金属部位，形成对地的高频电流，地电压传感器会检测这个信号形成对局部放电的检测。此电压频率范围为1M
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种室内柜体局部放电信号检测系统，其特征在于，包括：多传感器模块、复用前端电路、复用调理单元和数据处理单元；所述多传感器模块包括特高频传感器、地电压传感器和超声波传感器，用于通过各种传感器获取局部放电信号，得到特高频信号、地电波信号和超声波信号；所述复用前端电路，用于通过继电器和放大器进行通路调整，将所述特高频信号和所述地电波信号转换为待调理电压，所述待调理电压包括特高频电压和地电波电压；所述复用调理单元，用于对所述待调理电压进行滤波操作，检波操作和信号放大操作，得到电压调理信号；所述数据处理单元，用于对所述电压调理信号和调理后的超声波信号进行诊断、显示、存储和局放分析操作。2.根据权利要求1所述的室内柜体局部放电信号检测系统，其特征在于，所述多传感器模块还包括：温度传感器和湿度传感器；所述多传感器模块，还用于分别通过所述温度传感器和所述湿度传感器获取局部放电过程中的温度信息和湿度信息，并发送至所述数据处理单元。3.根据权利要求1所述的室内柜体局部放电信号检测系统，其特征在于，还包括：供能模块；所述供能模块分别与所述复用前端电路、所述复用调理单元和所述数据处...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐琪，武利会，李国伟，陈志平，张殷，王俊波，罗容波，范心明，董镝，李新，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司佛山供电局，
类型：发明
国别省市：