基于地图筛选技术的开关柜局部放电超声监测

局部放电是开关柜绝缘劣化的主要原因及绝缘故障的早期表现形式,在线监测局部放电对提高开关柜及整个电网的可靠性具有重要意义.采用超声法实现局部放电的在线监测,监测装置主要由超声波传感器、无线工频同步模块、信号调理电路、信号采集及FPGA预处理单元、装置软件构成,具有造价低、易于安装、抗电磁干扰能力强等优点;同时提出了基于等效时间-等效频率的地图筛选技术,可实现放电信号及噪音信号实时分离,从而提高局部放电超声监测的准确度及灵敏度.     

基于特高频法的高压开关柜局部放电监测及特征参量提取

在线监测局部放电是实现高压开关柜绝缘状态实时诊断及潜伏故障早期预警的必要手段,可有效避免电气火灾、停电等重大事故发生.特高频局部放电监测系统主要由特高频传感器、信号调理电路、采集主机及无线同步模块构成,具有灵敏度高、抗干扰能力强、非接触式检测等优点.此外,以高压开关柜导体表面电晕放电、绝缘体内部放电及表面放电典型绝缘缺陷为对象,提取并分析了放电相位-幅值区间分布及放电包络曲线的峰度、偏度、互相关系数等局部放电特征参量.     

GIS局放在线监测用高频宽带信号调理电路

根据气体绝缘变电站(GIS)高频宽带局部放电在线监测的需要,运用射频电路的设计理论,研究开发了一 种适用于GIS局部放电在线监测的高频带宽信号调理电路。该电路在1～150MHz带宽范围内可实现GIS局放 信号的高频宽带多路输入测量及信号调理并已成功应用在一GIS现场高频宽带局放在线监测系统中。     

局部放电在线监测多路复用器的设计

根据变电站现场局部放电监测系统的特点和需求,将通信技术中的时分多路复用技术的概念引入多路信号采集测量系统中,以多路器芯片MAX4638为核心,应用虚拟仪器这一功能强大的工具,设计了局部放电监测用多路复用器,克服了多通道同时采集时占用硬件资源大、可靠性差等缺点.采用轮询方式实现了一台检测单元对多台设备或多路信号的分时采集处理,从而极大地提高了局部放电在线监测系统现场应用的经济性和实用性.     

分布式电缆局部放电在线监测系统的研制

研制了一种具有多台设备同步采集局部放电信号的分布式的电缆局部放电在线监测系统,可以对疑似局部放电信号进行定位和模式判别,来实现综合判断出电缆的绝缘劣化程的目的。本系统采用光纤收发器作为同步触发信号,保证了多台设备之间同步精度在30 ns以内,通过测量疑似局部放电信号到达两台局部放电采集单元的时间差,计算出局部放电位置。本系统根据已获得的局部放电特征谱图计算出统计因子并输入到神经网络分类器中进行判别,平均识别率均在90%以上。     

遗传算法用于局部放电小波自适应阈值去噪

小波去噪用于局部放电信号在线监测具有良好的效果,阈值选取与局部放电去噪后信号的畸变具有紧密联系。为提高局部放电监测中小波去噪的自适应能力,并降低去噪信号的畸变率,提出一种小波自适应最优阈值去噪算法,用于变压器局部放电脉冲信号去噪。该方法采用小波对局部放电信号进行分解,在阈值选择时采用基于史坦无偏似然估计(SURE)的最优阈值自适应选择方法,并引入一种新的具有多阶导数的阈值函数,结合二进制遗传算法全局自适应搜索最优阈值,使最优阈值自适应寻优速度大大提高。对局部放电仿真信号和现场局部放电信号的去噪结果表明,该方法与Donoho阈值计算公式及标准软阈值法相比,能更好地去除局部放电信号中的白噪声,去噪信号失真度较小,具有良好的应用价值。     

超高频扫描比较式局部放电在线监测系统

根据工频电压作用下局部放电具有工频周期重复性的特征,设计出一种新型的超高频扫描式局部放电监测系统。该系统运用高频放大滤波器、复杂可编程逻辑器件和高频比较器构成超高频局部放电智能监测单元,通过电平扫描的方法实现局部放电φ-q、φ-n、φ-q-n谱图及放电特征的提取,并通过网络将数据传送至后台主机。该系统不需要A/D采集卡,数据处理量少,扩展性好,成本低。实验表明该系统可进行实时在线监测,提取局部放电信号的放电幅值、放电次数等特征量。     

基于声电联合的开关柜局部放电在线监测系统研究

针对高压开关柜局部放电的在线监测,分析了多种局部放电类型和局部放电的检测方法,主要研究了用于高压开关柜的超高频检测法和超声波检测法的实现方法,设计了一种声电联合在线监测系统。该系统使用峰值检测芯片代替传统的检波降频电路,增加了系统的可控性。系统采用FPGA芯片处理超高频信号和超声波信号,实时性好,响应速度快。结果表明,系统能够独立进行信号的采集和处理,准确地识别出放电类型,完成放电信号的在线监测和定位,保障了开关柜的运行安全。     

基于LabWindows/CVI的GIS局部放电在线监测系统软件的设计与开发

目前国内外气体绝缘封闭开关设备（GIS）局部放电在线监测系统多采用高频（UHF）传感器技术,但实现的是低速采集,分析方法也多采用统计分析方法.这种测量及分析方法遗漏了大量的放电故障特征信息.文中介绍了一种基于LabWindows/CVI软件开发平台开发的GIS局部放电在线监测系统软件.它采用传统统计法测量和高频宽带测量2种方法,实现了局部放电统计分析和单次放电脉冲波形分析,对GIS盘式绝缘子的绝缘状态进行诊断.该监测软件调用MATLAB的高级分析工具包实现了小波和分形等复杂数据分析,从而实现了对局部放电信号的定量分析;基于ODBC的数据库技术实现CVI与Oracle数据库互联,采用数据库管理大量历史数据;基于Datasocket协议的软件设计实现网络通信.     

ZigBee技术在电缆局部放电在线监测系统中的应用研究

基于ZigBee技术,设计了一种新型电力电缆局部放电在线检测系统。系统采用支持ZigBee协议的信号收发模块,并基于Z-Stack协议栈进行优化设计,可支持30条电力电缆线路的局部放电在线监测。实验验证表明,新型系统可靠性高、安装拆卸方便且易于扩展。