[发明专利]输配电线路局部放电故障的在线检测方法及装置

权利要求书

1.一种输配电线路局部放电故障的在线检测方法，包括对输变电线路进行非接触式检查，其特征是：

A、在某一测量点，利用超声波定向聚焦远程拾音装置，定向拾取输配电线路局部放电故障易发部位的声音信号；

B、用外差法将拾取到的超声波信号进行转换/放大，转换成一个人耳可判别、可听见的音频信号；

C、将放大后的音频信号以人耳可听见的音频方式输出，供检测人员作定性分析/记录之用；

D、将上述音频信号以声压/电压读数的形式可读地显示出来，供检测人员作定量分析/记录之用；

E、根据声压/电压的数值大小或变化，信号脉冲的稀密变化，来判断局部放电故障易发部位是否存在污秽放电现象，以及污秽放电的强弱程度；

F、当声音信号或音频信号无或小于低限值时，判定局部放电故障易发部位无放电故障；

G、当声音信号或音频信号高于低限值，低于中限值时，判定局部放电故障易发部位存在轻微的放电故障，需要加强关注或增加巡检密度；

H、当声音信号或音频信号高于中限值，低于高限值时，判定局部放电故障易发部位存在较严重的放电故障，需要安排检修计划，择机采取相关处理措施；

I、当声音信号或音频信号高于高限值时，判定局部放电故障易发部位存在严重放电故障，需要立即或尽快采取相关处理措施；

J、记录各测量点的声音信号检测结果和声音信号检测读数记录，储存，汇总记录，建立各杆塔测量点局部放电故障易发部位的放电状态档案；

K、分析各杆塔测量点局部放电故障易发部位放电状态的变化趋势或变化率，根据统计分析、趋势分析判断输电线路的运行状况和故障率，为输电线路采取相应的预防措施提供技术依据，以便于更好的制定各杆塔测量点局部放电故障易发部位的检测频率或检测策略。

2.按照权利要求1所述的输配电线路局部放电故障的在线检测方法，其特征是所述的超声波定向聚焦远程拾音装置采用反射聚焦的方式，将拾取到的超声波信号聚焦到超声波传感器，进行声/电转换后输出电信号。

3.按照权利要求1所述的输配电线路局部放电故障的在线检测方法，其特征是所述的局部放电故障易发部位包括各个杆塔的绝缘子、连接金具或电缆接头。

4.按照权利要求1所述的输配电线路局部放电故障的在线检测方法，其特征是所述的相关处理措施包括清扫、更换绝缘子、清扫或更换连接金具、清扫、检修或更换电缆接头。

5.按照权利要求1所述的输配电线路局部放电故障的在线检测方法，其特征是所述超声波定向聚焦远程拾音装置的中心频率为40kHz。

6.一种采用权利要求1所述方法工作的输配电线路局部放电在线检测装置，包括一个具有聚焦抛物面状的声音接受盘，其特征：

在所述声音接受盘的前焦点上设置一声音传感器，用于将接收到的超声波信号转换为电信号；

设置一超声波转换/放大单元，所述超声波转换/放大单元的信号输入端与声音传感器的电信号输出电极连接，将超声波转换为音频信号并对音频信号进行放大；

所述声波转换/放大单元的输出端，与一发声器件和/或一电压数值显示器件连接，用于输出音频信号和/或音频信号的幅值大小；

在声音接受盘的后方或侧面，设置用于手持的手柄或操作柄。

7.按照权利要求6所述的输配电线路局部放电在线检测装置，其特征是所述的声音传感器为弯曲振动式压电传感器，所述的弯曲振动式压电传感器包括一个前端带有开口的外壳，在外壳中设置一与外壳固接的固定座，在朝向开口端的的固定座上设置一压电陶瓷晶片，所述压电陶瓷晶片的两端面经贯穿固定座的电极向后引出，构成压电传感器的电信号输出电极，在压电陶瓷晶片的上面设置阻尼匹配金属圆片，在阻尼匹配金属圆片的上面设置一推向锥，在压电传感器外壳的开口端，设置防护网。

8.按照权利要求6所述的输配电线路局部放电在线检测装置，其特征是所述压电传感器的中心频率为40kHz。

9.按照权利要求6所述的输配电线路局部放电在线检测装置，其特征是所述的声波转换/放大单元包括依次连接的选频电路、混频电路、中频选频放大、检波电路及功率放大电路，和与混频电路连接的本地振荡电路。

10.按照权利要求6所述的输配电线路局部放电在线检测装置，其特征是所述的电压数值显示器件为指针式或数字式电压表。