基于能量變化定位高壓設備放電源的方法
【專利摘要】基于能量變化定位高壓設備放電源的方法，通過對安裝在GIS盆式絕緣子上外置UHF傳感器獲得的原始信號進行小波變換，濾除空氣中的電暈放電等輻射頻率在150MHz以內的干擾噪聲信號，獲得信噪比高的放電波形，然后簡化信號波形、檢測放電起始點，最后根據放電信號能量變化定位高壓設備局部放電源位置。本發明是基于能量變化求取時間差，從而進行高壓設備局部放電信號源定位的方法，可以克服高壓設備現場局部放電噪聲干擾強、局部放電波形復雜等問題，力求將環境干擾降低到最小，以便于局部放電監測系統的推廣。
【專利說明】基于能量變化定位高壓設備放電源的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種定位高壓設備局部放電信號源的方法。
【背景技術】
[0002]氣體絕緣開關設備(Gas Insulated Switchgear)簡稱GIS,其體積龐大,在評估其絕緣狀況時，僅僅判斷其內部是否有局部放電存在是遠遠不夠的，利用在線監測技術實現GIS局部放電源的定位是高壓設備絕緣狀況研究和發展的重要方向。
[0003]目前采用外置UHF傳感器采集局放信號進行定位的方法有峰峰值信號比較法、信號先后比較法和時間差計算法。其中時間差法的定位原理較為簡單，是當前局放監測系統采用較多的技術。判定時間差的方法主要有:時域初始過零點法、最大峰值法、互功率相位譜法等。各種方法適用于不同的信號特點:時域初始過零點法只有在沒有噪聲干擾或者噪聲很小的情況下才能估計信號間的時間延時，而GIS的結構決定其局放信號波形復雜，不利于采用時域初始過零點法；GIS局放信號達到納秒級，其將引起超過I微秒的振蕩波形，而放電信號峰值出現在振動過程中，故峰值法將產生很大的誤差；互功率相位譜法也因對噪聲敏感而難以應用。因此選擇一種有效的局部放電源定位軟件識別模塊，將有利于局部放電監測系統的應用推廣。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提出一種基于能量變化求取時間差，從而進行高壓設備局部放電信號源定位的方法，以克服高壓設備現場局部放電噪聲干擾強、局部放電波形復雜等問題，力求將環境干擾降低到最小，以便于局部放電監測系統的推廣。
[0005]本發明的目的通過如下技術方案實現。
[0006]基于能量變化定位高壓設備放電源的方法，包括如下步驟:
步驟1:提高信噪比，方法是利用小波變換算法對安裝在Gis盆式絕緣子上外置UHF傳感器獲得的原始信號進行IOOMHz中心頻率小波變換，濾除空氣中的電暈放電等輻射頻率在150MHz以內的干擾噪聲信號，從而獲得信噪比高的放電波形；
步驟2:簡化信號波形，方法是對于步驟I獲得的較高信噪比的放電波形，先從每個樣本中去掉噪聲平均值，從而提高信號波形的清晰度；
步驟3:檢測放電起始點，方法是將步驟2處理后得到的放電信號數字序列Xi按以下的公式進行平方積分處理后，以平滑背景噪聲，突出放電信號的起始位置，以便根據能量變化識別放電起始點:
【權利要求】
1.基于能量變化定位高壓設備放電源的方法，其特征在于，包括如下步驟: 步驟1:提高信噪比，方法是利用小波變換算法對安裝在Gis盆式絕緣子上外置UHF傳感器獲得的原始信號進行IOOMHz中心頻率小波變換，濾除空氣中的電暈放電等輻射頻率在150MHz以內的干擾噪聲信號，從而獲得信噪比高的放電波形； 步驟2:簡化信號波形，方法是對于步驟I獲得的較高信噪比的放電波形，先從每個樣本中去掉噪聲平均值，從而提高信號波形的清晰度； 步驟3:檢測放電起始點，方法是將步驟2處理后得到的放電信號數字序列Xi按以下的公式進行平方積分處理后，以平滑背景噪聲，突出放電信號的起始位置，以便根據能量變化識別放電起始點:
【文檔編號】G01R31/12GK103558517SQ201310519494
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年10月29日 優先權日:2013年10月29日
【發明者】黃興倉, 吳波, 馬慶龍, 周志新, 熊超, 段軍鵬, 汪韜, 沈燚, 張爾健, 趙思明, 歐智, 楊家凱, 王一豪, 張加明, 趙成華 申請人:云南電網公司楚雄供電局