【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力设备状态监测与故障诊断，特别涉及一种去中心化的变电站局部放电在线监测诊断系统及方法。
技术介绍
1、本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
，并不必然构成现有技术。
2、局部放电是指在较高的电场强度作用下，由于设备或器件在生产过程中或外部气体原因造成绝缘缺陷，所产生的未贯穿的电极之间的放电，短时的局部放电不会对设备造成伤害，长期积累会导致绝缘击穿，造成设备故障。变电站局部放电在线监测诊断系统是一套安装于被检测设备附近的用于连续监测设备内部局部放电发展状态及故障类型等情况的系统，通常该系统由传感单元、采集单元、汇集单元(可不布置)、诊断系统(就地或云端后台系统)几部分组成，数据采集和处理方式为传感单元感知到主设备因内部发生局部放电而产生的声、光、电信号后，将其转化为电压信号，由采集单元通过放大电路采集后，将信号送至汇集单元进行数据汇集，之后统一上传至诊断系统进行故障类型模式识别分析和故障定位判定。
3、现有变电站局部放电在线监测诊断系统，主要存在以下问题：
4、(1)现有系统中，如图1所示，汇集单元作为数据中转的中心，在数据的流向上承载了过多的网络负荷，易形成通讯瓶颈，其故障时会导致所在分支无法正常上传数据至诊断系统；
5、(2)诊断系统作为数据处理的中心节点，担负着数据的整合、故障类型的诊断，以及故障定位等高端功能的实现，一旦其发生故障，会导致整个系统陷入瘫痪状态，整个系统的功能难以为继；
6、(3)诊断系统作为数据存储的中心节点，需要存储大
技术实现思路
1、为了解决现有技术的不足，本专利技术提供了一种去中心化的变电站局部放电在线监测诊断系统及方法，通过将组网架构的扁平化和分布式设计，提升每个采集单元节点的地位和作用，使得原汇集单元到诊断系统的功能分摊到每个采集单元中，构建了非中心化的系统架构。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、第一方面，本专利技术提供了一种去中心化的变电站局部放电在线监测诊断系统。
4、一种去中心化的变电站局部放电在线监测诊断系统，包括多个采集单元，各个采集单元之间相互通信连接，每个采集单元与至少一个传感单元通信连接；
5、各个采集单元均存储有与自身连接传感单元的空间位置以及其他采集单元所连接的传感单元的空间位置，各个采集单元实时或者定时的将采集到的传感单元数据发送给其他所有采集单元进行存储。
6、作为本专利技术第一方面进一步的限定，当某个采集单元上的某个传感器采集到大于报警阈值的信号，且通过故障类型识别算法确定该信号属于局部放电信号后，采集单元根据提前配置的相互关联的传感器编号，结合收到的其他采集单元发出的传感器报警状态信息，判断所有相邻传感器是否有相同局放信号，结合放电幅值大小的判断，确定是否为本采集单元上对应传感器的放电幅值最大；
7、如果本采集单元上对应传感器采集到的信号幅值最大，说明该传感器距离局部放电故障点位置最近，定位放电位置位于该传感器所在gis间隔。
8、作为本专利技术第一方面更进一步的限定，采集单元采集到原始放电信号后，结合相位同步数据，通过过零点同步算法实现放电信号数据的同步相位处理，从而得到相位同步后的数据；
9、通过50hz和100hz相关性判断所得数据是否有相位相关性，有相关性则进入下一级处理，没有则作为干扰数据进行丢弃；
10、有相关性时，根据时间窗算法进行指纹数据的提取，并通过多个工频周期数据的叠加取得放电数据所在相位区间，通过采集单元内嵌的静态故障类型样本库中各样本的相位区间及幅值区间，计算放电数据与样本库中的相位及幅值的相似度，根据相似度判断结果得到故障类型识别结果。
11、作为本专利技术第一方面更进一步的限定，计算放电数据与样本库中的相位及幅值的相似度，包括：
12、指纹信息为以工频周期作为时间窗，连续记录多个工频周期数据后，将所有工频周期数据进行重叠，取出叠加后过阈值放电值所有相位值，生成的一个相位点集合；
13、统计信息为连续记录多个工频周期数据后，将所有工频周期数据进行重叠，取出叠加后所有过阈值放电最大值，生成对应幅值点集合；
14、将所得相位点集合和幅值点集合与静态故障类型样本库中各样本的相位点集合及幅值点集合进行重合点数的百分比计算得出相似度，根据相似度百分比超过设定阈值的最大值来判定故障类型与样本库中哪种类型一致。
15、作为本专利技术第一方面更进一步的限定，相似度为：(np+nm)/(npa+nma)，其中np为相位重合点数，nm为幅值重合点数，npa为相位总点数，nma为幅值总点数。
16、第二方面，本专利技术提供了一种去中心化的变电站局部放电在线监测诊断方法。
17、一种去中心化的变电站局部放电在线监测诊断方法，包括以下过程：
18、当某个采集单元上的某个传感器采集到大于报警阈值的信号，且通过故障类型识别算法确定该信号属于局部放电信号后，采集单元根据提前配置的相互关联的传感器编号；
19、结合收到的其他采集单元发出的传感器报警状态信息，判断所有相邻传感器是否有相同局放信号，结合放电幅值大小的判断，确定是否为本采集单元上对应传感器的放电幅值最大；
20、如果本采集单元上对应传感器采集到的信号幅值最大，说明该传感器距离局部放电故障点位置最近，定位放电位置位于该传感器所在gis间隔。
21、作为本专利技术第二方面进一步的限定，采集单元采集到原始放电信号后，结合相位同步数据，通过过零点同步算法实现放电信号数据的同步相位处理，从而得到相位同步后的数据；
22、通过50hz和100hz相关性判断所得数据是否有相位相关性，有相关性则进入下一级处理，没有则作为干扰数据进行丢弃；
23、有相关性时，根据时间窗算法进行指纹数据的提取，并通过多个工频周期数据的叠加取得放电数据所在相位区间，通过采集单元内嵌的静态故障类型样本库中各样本的相位区间及幅值区间，计算放电数据与样本库中的相位及幅值的相似度，根据相似度判断结果得到故障类型识别结果。
24、作为本专利技术第二方面进一步的限定，计算放电数据与样本库中的相位及幅值的相似度，包括：
25、指纹信息为以工频周期作为时间窗，连续记录多个工频周期数据后，将所有工频周期数据进行重叠，取出叠加后过阈值放电值所有相位值，生成的一个相位点集合；
26、统计信息为连续记录多个工频周期数据后，将所有工频周期数据进行重叠，取出叠加后所有过阈值放电最大值，生成对应幅值点集合；
27、将所得相位点集合和幅值点集合与静态故障类型样本库中各样本的相位点集合及幅值点集合进行重合点数的百分比计算得出相似度，根据相似度百分比超过设定阈值的最大值来判定故障类本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种去中心化的变电站局部放电在线监测诊断系统，其特征在于，包括多个采集单元，各个采集单元之间相互通信连接，每个采集单元与至少一个传感单元通信连接；
2.如权利要求1所述的去中心化的变电站局部放电在线监测诊断系统，其特征在于，
3.如权利要求2所述的去中心化的变电站局部放电在线监测诊断系统，其特征在于，
4.如权利要求3所述的去中心化的变电站局部放电在线监测诊断系统，其特征在于，
5.如权利要求4所述的去中心化的变电站局部放电在线监测诊断系统，其特征在于，
6.一种去中心化的变电站局部放电在线监测诊断方法，其特征在于，包括以下过程：
7.如权利要求6所述的去中心化的变电站局部放电在线监测诊断方法，其特征在于，
8.如权利要求7所述的去中心化的变电站局部放电在线监测诊断方法，其特征在于，
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求6-8任一项所述的去中心化的变电站局部放电在线监测诊断方法中的步骤。
10.一种电子设备，包括存储
...【技术特征摘要】
1.一种去中心化的变电站局部放电在线监测诊断系统，其特征在于，包括多个采集单元，各个采集单元之间相互通信连接，每个采集单元与至少一个传感单元通信连接；
2.如权利要求1所述的去中心化的变电站局部放电在线监测诊断系统，其特征在于，
3.如权利要求2所述的去中心化的变电站局部放电在线监测诊断系统，其特征在于，
4.如权利要求3所述的去中心化的变电站局部放电在线监测诊断系统，其特征在于，
5.如权利要求4所述的去中心化的变电站局部放电在线监测诊断系统，其特征在于，
6.一种去中心化的变电站局部放电在线监测诊断方法，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：孟良，郭兆静，王刚，徐伟，陈品富，崔诗利，
申请(专利权)人：山东泰开自动化有限公司，
类型：发明
国别省市：
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