[发明专利]电缆局部放电信号定位装置以及定位方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，特别是涉及电缆局部放电信号定位装置以及定位方法。

背景技术

随着电力系统的高速持续发展，电力电缆的敷设回路长度稳步提高，在城市中得到了广泛应用。然而，电力负荷与电压等级日益增长，由电缆局部缺陷导致的绝缘问题对供电质量与社会经济等均构成了极大的威胁。为了监测电缆的绝缘状态并及时发现其局部缺陷，从而预防电缆运行事故的发生，保证电网运行的可靠性，有必要对电缆局部缺陷进行检测。

电缆局部放电作为电缆线路绝缘故障早期的主要表现形式，被国内外的专家学者以及IEEE、IEC、CIGRE等国际电力权威机构组织一致推荐的评价电缆绝缘状态的最佳试验指标。因此，对电缆局部放电信号进行监测能够有效判定电缆的局部缺陷。

然而，目前针对电缆局部放电信号的检测装置以计算机为主，大多体积庞大、检测效率较低，并且成本较高，在实际中难以广泛地对电缆的局部缺陷进行快速检查和定位。

发明内容

基于此，有必要针对现有电缆局部放电信号定位装置检测效率低、结构复杂的问题，提供一种检测效率高且结构简单的电缆局部放电信号定位装置以及定位方法。

一种电缆局部放电信号定位装置，包括相互连接的信号采集装置和数据处理装置，其中，所述数据处理装置内置有FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程逻辑门阵列)芯片；

所述信号采集装置采集输入至电缆的入射波和电缆局部放电信号，所述数 据处理装置提取所述入射波对应的特征参数和所述电缆局部放电信号对应的特征参数，比对所述入射波对应的特征参数和所述电缆局部放电信号对应的特征参数，当所述入射波对应的特征参数与所述电缆局部放电信号对应的特征参数匹配时，判定当前所述电缆局部放电信号为所述入射波对应的反射波，所述FPGA芯片计算所述入射波与所述入射波对应的反射波之间的时间差，并根据所述时间差，所述FPGA芯片计算电缆局部放电的位置。

一种电缆局部放电信号定位方法，包括步骤：

对电缆施加入射波，采集电缆局部放电信号；

提取所述入射波对应的特征参数和所述电缆局部放电信号对应的特征参数；

比对所述入射波对应的特征参数和所述电缆局部放电信号对应的特征参数，当比对所述入射波对应的特征参数和所述电缆局部放电信号对应的特征参数匹配时，判定当前所述电缆局部放电信号为所述入射波对应的反射波；

FPGA芯片计算所述入射波与所述入射波对应的反射波之间的时间差；

根据所述时间差，所述FPGA芯片计算电缆局部放电的位置。

本发明电缆局部放电信号定位装置，包括相互连接的信号采集装置和数据处理装置，数据处理装置内置有FPGA芯片，信号采集装置采集输入至电缆的入射波和电缆局部放电信号，数据处理装置提取入射波对应的特征参数和电缆局部放电信号对应的特征参数，比对两者的特征参数，当两者的特征参数匹配时，判定当前电缆局部放电信号为入射波对应的反射波，FPGA芯片计算入射波与反射波之间的时间差，并根据时间差，FPGA芯片计算电缆局部放电的位置。整个装置，采用简单紧凑的结构，FPGA芯片强大的处理能力，准确、高效检测电缆局部放电的位置。

另外，本发明还提供一种电缆局部放电信号定位方法，对电缆施加入射波，采集电缆局部放电信号，提取入射波对应的特征参数和电缆局部放电信号对应的特征参数，比对两者的特征参数，当两者的特征参数匹配时，判定当前电缆局部放电信号为入射波对应的反射波，FPGA芯片计算入射波与反射波之间的时间差，根据时间差，FPGA芯片计算电缆局部放电的位置，整过过程采用简单的 步骤，FPGA芯片强大的处理能力，准确、高效检测电缆局部放电的位置。

附图说明

图1为本发明电缆局部放电信号定位装置第一个实施例的结构示意图；

图2为本发明电缆局部放电信号定位装置第二个实施例的结构示意图；

图3为本发明电缆局部放电信号定位方法第一个实施例的流程示意图；

图4为本发明电缆局部放电信号定位方法第二个实施例的流程示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种电缆局部放电信号定位装置，包括相互连接的信号采集装置100和数据处理装置200，其中，数据处理装置200内置有FPGA芯片；