[发明专利]气体绝缘全封闭组合电器中局放信号源的定位装置和系统

说明书

技术领域

本发明涉及电力设备领域，具体而言，涉及一种气体绝缘全封闭组合电器中局放信号源的定位装置和系统。

背景技术

随着我国电力工业建设的突飞猛进，现代电力系统正向着大电网、大机组、超高压、大容量的方向发展，为保障电力系统的稳定性、可靠性，对电力设备的安全程度也提出了更高的要求。

高压电气设备的安全运行对电力系统的稳定至关重要，必须重视和加强对其的检测工作。GIS（Gas Insulation Switchgear，简称GIS）是一种气体绝缘的全封闭组合开关电器，在电网和大型变电站中十分常见，GIS的局部放电是导致设备绝缘劣化的主要原因之一，同时也是描述设备绝缘老化的重要特征，通过对GIS局部放电信号源进行检测定位，能够有效地查找出设备绝缘老化的部分，目前，在对GIS局部放电信号源进行检测定位的系统中，包括诸多无源传感器、信号采集器，信号集中器及后台服务器等，这些部件之间的连接一般采用有线方式，现场安装接线难度大，费时费力，而且还造成GIS局放定位系统结构复杂。

针对相关技术中GIS局放定位系统结构复杂的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种气体绝缘全封闭组合电器中局放信号源的定位装置和系统，以解决现有技术中GIS局放定位系统结构复杂的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种气体绝缘全封闭组合电器中局放信号源的定位装置，包括：第一检测器和第二检测器，均用于检测局放信号源的局部放电信号；以及接收器，通过无线通讯方式接收第一信号和第二信号，并根据第一信号和第二信号确定局放信号源的位置，其中，第一信号为第一检测器检测到的局部放电信号，第二信号为第二检测器检测到的局部放电信号。

进一步地，接收器通过以下方式确定局放信号源的位置：获取第一信号和第二信号的接收时刻；比较第一接收时刻和第二接收时刻的先后顺序，其中，第一接收时刻为第一信号的接收时刻，第二接收时刻为第二信号的接收时刻；在比较第一接收时刻在第二接收时刻之前的情况下，确定局放信号源的位置靠近第一检测器；以及在比较第一接收时刻在第二接收时刻之后的情况下，确定局放信号源的位置靠近第二检测器。

进一步地，接收器通过以下方式确定局放信号源的位置：调整步骤：调整第一检测器的布设位置和第二检测器的布设位置；处理步骤：在调整布设位置的过程中获取第一信号和第二信号的接收时刻，并判断第一信号和第二信号的接收时刻是否为同一时刻；第一获取步骤：在判断出第一信号和第二信号的接收时刻为同一时刻的情况下，获取第一布设位置和第二布设位置的垂直平分面，其中，第一布设位置为第一检测器的布设位置，第二布设位置为第二检测器的布设位置；返回步骤：返回调整步骤，直至获取到至少三个垂直平分面；第二获取步骤：获取至少三个垂直平分面的交点，得到局放信号源的位置。

进一步地，第一检测器和第二检测器均为有源传感器，有源传感器设置于气体绝缘全封闭组合电器GIS内。

进一步地，有源传感器包括：第一壳体；耦合天线，设置在第一壳体内；信号采集模块，设置在第一壳体内，并与耦合天线相连接，用于通过耦合天线采集局部放电信号；第一无线通讯模块，设置在第一壳体内，并与信号采集模块相连接，用于通过第一无线通讯天线向接收器传输局部放电信号；以及第一无线通讯天线，设置在第一壳体外表面，并与第一无线通讯模块相连接。

进一步地，信号采集模块通过耦合天线采集到的局部放电信号为模拟信号，有源传感器还包括：调理模块，设置在第一壳体内，与耦合天线和信号采集模块均相连接，用于对模拟信号进行模数处理，得到表示局部放电信号的数字信号。

进一步地，接收器包括：第二壳体；第二无线通讯天线，设置在第二壳体外表面；以及处理器模块，设置在第二壳体内，并与第二无线通讯天线相连接，用于通过第二无线通讯天线接收第一信号和第二信号，并根据第一信号和第二信号确定局放信号源的位置。

进一步地，定位装置还包括：示波器，具有第一测试通道和第二测试通道，接收器还包括第一输出接口和第二输出接口，其中，处理器模块通过第一输出接口连接至第一测试通道，以传输第一信号至示波器，通过第二输出接口连接至第二测试通道，以传输第二信号至示波器。

进一步地，接收器还包括：第一指示灯和第二指示灯，均设置在第二壳体外表面，并均与处理器模块相连接，其中，处理器模块还用于按照局放信号源的位置驱动第一指示灯或第二指示灯点亮。