一种基于局部放电在线监测的环网柜绝缘缺陷评估方法技术

本发明专利技术涉及一种基于局部放电在线监测的环网柜绝缘缺陷评估方法。该方法是在在线监测数据的基础上构建一个新的模型，根据历史数据得出针对绝缘缺陷的评分，得出针对开关柜绝缘缺陷的评价结果，以帮助工作人员对高压开关柜的绝缘缺陷状态有更直观的了解，以及进行对应的运维检修工作。的运维检修工作。的运维检修工作。

【技术实现步骤摘要】
一种基于局部放电在线监测的环网柜绝缘缺陷评估方法


[0001]本专利技术属于中压配电环网柜的绝缘缺陷评价领域，具体涉及一种基于局部放电在线监测的环网柜绝缘缺陷评估方法。

技术介绍

[0002]1.公知技术：a)局部放电（局放）partial discharge(PD)导体间绝缘仅被部分桥接的电气放电。这种放电可以在导体附近发生也可以不在导体附近发生。
[0003]注1：局放一般是由于绝缘体内部或绝缘表面局部电场特别集中而引起的。通常这种放电表现为持续时间小于1μs的脉冲。但是也可能出现连续的形式，比如气体介质中的所谓无脉冲放电，通常用本标准所述的测量方法检测不到这类放电。
[0004]注 2：“电晕”是局放的一种形式，它常发生在远离固体或液体绝缘的导体周围的气体介质中。“电晕”不宜被用作所有局放形式的通用术语。
[0005]注 3：局放通常伴随着声、光、热和化学反应等现象。
[0006]简单理解就是有放电，但尚未击穿的放电现象。
[0007]b)概率强度（概率局部放电值）probability PD intensity概率强度是指一个完整检测样本中累积概率值达到规定值时的最大放电脉冲值。是根据实测数据插值计算得到的计算值。实践中只考虑高于规定幅值或在规定幅值范围内的脉冲。
[0008]简单理解就是能重复出现的局放脉冲最大值，本设备一般设定为1秒内能出现20次以上的脉冲最大值，这样既能体现局放的最大值，又能避免极个别超大值的影响。
[0009]2.现有方案：目前还未发现环网柜基于局部放电在线监测数据的评估方法，多数方案都是在描述如何部署在线监测系统。而没有部署针对缺陷的评估系统。如《SF6 充气环网柜局部放电智能在线监测系统》授权公告号：CN 205301507 U。

技术实现思路

[0010]本专利技术的目的在于提供一种基于局部放电在线监测的环网柜绝缘缺陷评估方法，该方法是在在线监测数据的基础上构建一个新的模型，根据历史数据得出针对绝缘缺陷的评分，得出针对开关柜绝缘缺陷的评价结果，以帮助工作人员对高压开关柜的绝缘缺陷状态有更直观的了解，以及进行对应的运维检修工作。
[0011]为实现上述目的，本专利技术的技术方案是：一种基于局部放电在线监测的环网柜绝缘缺陷评估方法，利用安装于环网柜的基于脉冲电流法的局部放电在线监测传感器所采集到的局部放电概率强度数据，从强度和生长速度两个维度构建评估模型，最终以评分作为输出数据，并换算成符合电网公司配电设备运维检修规程的评价结果，用以指导运维人员
对环网柜的绝缘缺陷状态进行差异化运维；该方法具体实现如下：S1、存储30日概率强度数据：通过安装于环网柜的基于脉冲电流法的局部放电在线监测传感器所采集到的局部放电概率强度数据，概率强度反映环网柜某个时刻绝缘部分可能的放电大小；将每日收集到的放电概率强度数据进行平均化，得到该日的平均放电概率强度，然后以天为单位循环存储过去30天内的平均放电概率强度数据；S2、根据最小二乘估计计算生长系数：假设环网柜发生绝缘缺陷，则其平均放电强度的生长速度是缓慢而均匀的，即平均放电强度与时间成正比，即M = a*t + b，其中M为平均放电概率强度，t为天数1~30，a为生长系数，b为初始强度参数，由M，t和b按照最小二乘估计，得到生长系数a；S3、将定值带入评估模型计算单相别的绝缘状态评分及四种健康状态：根据具体场景设计三个定值：Md1：异常临界定值，Md2：严重临界定值，A1：注意生长定值；正常状态：当M30<Md1，且a<=A1时，评分F= 100
ꢀ‑ꢀ
15/(Md1
×
A1)
×
（M30
×
a）；其中，若a<0，强制a=0；M30为最新1日的平均概率强度；注意状态：当M30<Md1，且a>A1时，评分F = 85
‑ꢀ
10/Md1
ꢀ×ꢀ
M30
ꢀ×
（1
‑
A1/a）；异常状态：当Md1=<M30<Md2时，评分F = 75
ꢀ‑ꢀ
15/(Md2
‑
Md1)
×
（M30
‑
Md1）；严重状态：当M30>=Md2时，评分F = 60
ꢀ×ꢀ
Md2/M30。
[0012]相较于现有技术，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术采用计算机可识别的实用模型，对在线监测参数进行处理，得出运维人员可直接识别的评估结果。相对现有部署的在线监测系统更加智能。
附图说明
[0013]图1为本专利技术方法流程图。
具体实施方式
[0014]下面结合附图，对本专利技术的技术方案进行具体说明。
[0015]如图1所示，本专利技术一种基于局部放电在线监测的环网柜绝缘缺陷评估方法，利用安装于环网柜的基于脉冲电流法的局部放电在线监测传感器所采集到的局部放电概率强度数据，从强度和生长速度两个维度构建评估模型，最终以评分作为输出数据，并换算成符合电网公司配电设备运维检修规程的评价结果，用以指导运维人员对环网柜的绝缘缺陷状态进行差异化运维。
[0016]a)存储30日概率强度数据。该专利方法的数据来源为安装于环网柜的基于脉冲电流法的局部放电在线监测传感器。概率强度反映环网柜某个时刻绝缘部分可能的放电大小。方法将每日收集到的概率强度数据进行平均化，得到该日的平均概率强度，然后以天为单位循环存储过去30天内的数据b)根据最小二乘估计计算生长系数。该专利方法假设环网柜如果发生绝缘缺陷，则其平均放电强度的生长速度是缓慢而均匀的，即平均放电强度与时间成正比。即M = a*t + b。其中M为平均放电概率强度，t为天数1~30，a为生长系数，b为初始强度参数。由M，t和b按照最小二乘估计，可以得到生长系数a。
[0017]c)将定值带入模型计算单相别的绝缘状态评分及四种健康状态。该方法使用人员
根据具体场景设计三个定值：Md1：异常临界定值（如100pc）；Md2:严重临界定值（如600pc）；A1：注意生长定值（如3）。
[0018]正常状态：当M30<Md1，且a<=A1时。评分F= 100
ꢀ‑ꢀ
15/(Md1
×
A1)
×
（M30
×
a）；注意若a<0，强制a=0.注意状态：当M30<Md1，且a>A1。评分F = 85
‑ꢀ
10/Md1
ꢀ×ꢀ
M30
ꢀ×ꢀ
（1
‑
A1/a）；异常状态：当Md1=<M30<Md2。评分F = 75
ꢀ‑ꢀ
15/(Md2
‑
Md1)
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于局部放电在线监测的环网柜绝缘缺陷评估方法，其特征在于，利用安装于环网柜的基于脉冲电流法的局部放电在线监测传感器所采集到的局部放电概率强度数据，从强度和生长速度两个维度构建评估模型，最终以评分作为输出数据，并换算成符合电网公司配电设备运维检修规程的评价结果，用以指导运维人员对环网柜的绝缘缺陷状态进行差异化运维。2.根据权利要求1所述的一种基于局部放电在线监测的环网柜绝缘缺陷评估方法，其特征在于，该方法具体实现如下：S1、存储30日概率强度数据：通过安装于环网柜的基于脉冲电流法的局部放电在线监测传感器所采集到的局部放电概率强度数据，概率强度反映环网柜某个时刻绝缘部分可能的放电大小；将每日收集到的放电概率强度数据进行平均化，得到该日的平均放电概率强度，然后以天为单位循环存储过去30天内的平均放电概率强度数据；S2、根据最小二乘估计计算生长系数：假设环网柜发生绝缘缺陷，则其平均放电强度的生长速度是缓慢而均匀的，即平均放电强度与时间成正比，即M = a*t + b，其中M为平均放电概率强度，t为天数1~30，a为生长系数，b为初始强度参数，由M，t和b按照最小二乘估计，得到生长系数a；S3、将定值带入评估模型计算单相别的绝缘状态评分及...

【专利技术属性】
技术研发人员：张振宇，罗翔，王珏莹，林栋，高源，吴涵，王健，郑文玮，陈伟铭，陈秉熙，谢芸，罗海波，薄顺荣，
申请(专利权)人：国网福建省电力有限公司电力科学研究院上海道博电气有限公司，
类型：发明
国别省市：