[发明专利]电力变压器局部放电超声传感器的检测校验方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种超声传感器的检测校验方法及系统，具体讲涉及一种电力变压器局部放电超声传感器的检测校验方法及系统。

背景技术

电力变压器是电力系统中的重要设备之一，其安全运行意义重大；在现场运行中，电力变压器局部放电是导致电力变压器绝缘劣化的重要原因之一。然而大型电力变压器内部局部放电源的准确定位，一直是高电压设备绝缘检测领域的难题；各个国家对变压器中局部放电的机理已经开展了大量研究工作，并取得了很大进展，现有技术中电力变压器内部局部放电源定位方法包括：

现有的检测方法主要是通过超声波定位方法对局放物理量的检测来发现变压器内部是否发生了局放；当变压器内部发生局部放电时，会产生电磁波、放电脉冲和超声波等信号，超声波在变压器中的不同介质中传播(油纸、绕组和隔板等)，到达固定在变压器油箱壁上的超声传感器；通过多个超声传感器测量不同传感器测量到的信号的时间延时，经过定位算法的计算确定局放源的位置。电力变压器局放产生的超声波信号一般很微弱，超声传感器灵敏度越高，就越容易检测到微弱信号，信噪比也会相应得到提高；变压器局放超声传感器的作用就是将接收到的变压器局放超声波信号转换为电压信号。

变压器局放超声传感器校验的目标是获得传感器的响应特性，即确定传感器的传递函数。通常传递函数准确的表达式难以给出，但在工程应用中，会以图表的形式绘出传感器的响应特性，也就是常见的灵敏度曲线。通过传感器的灵敏度曲线可以评估传感器的使用范围。灵敏度曲线通常以频率和给定条件下输出电压的关系曲线给出。

目前，国内尚无电力变压器局部放电定位用超声传感器校准标准，因此提供一种用于电力变压器局部放电超声传感器的检测校验方法及系统显得尤为重要。

发明内容

为了满足现有技术的需求，本发明提供了一种电力变压器局部放电超声传感器的检测校验方法；所述方法包括如下步骤：

A、对所述超声传感器进行纵波检测；

B、所述超声传感器对所述电力变压器进行局部放电检测；

C、所述超声传感器对所述局部放电进行定位检测。

优选的，所述步骤A中的所述超声传感器包括待测超声传感器和标准超声传感器；瞬态记录仪分别采集所述待测超声传感器和所述标准超声传感器对同一个纵波声源波形测量后输出的电压瞬态变化值；通过所述电压瞬态变化值检测所述待测超声传感器的声学性能；

优选的，对所述电压瞬态变化值进行快速傅里叶变换处理，得到标准超声传感器复值频谱S（f_m）和待测超声传感器复制频谱U（f_m）；通过对待测超声传感器复值响应D（f_m）的幅值和相位分析对所述声学性能进行校验；所述待测超声传感器复值响应D（f_m）由式（1）计算得到：

D(fm)=U(fm)S0(fm)S(fm)---(1)]]>

其中，S₀（f_m）为标准超声传感器复值响应，由所述标准超声传感器的一级校准结果得到；f_m为频率；m=0,1,2,…(n/2)-1，n为所述快速傅里叶变换处理的采样点数；