[发明专利]电缆局部放电定位装置和方法在审

专利信息
申请号: 201811026185.8 申请日: 2018-09-04
公开(公告)号: CN109031073A 公开(公告)日: 2018-12-18
发明(设计)人: 钱俊波;韩叶祥;张树龙;姜明武 申请(专利权)人: 苏州光格设备有限公司
主分类号: G01R31/12 分类号: G01R31/12
代理公司: 广州华进联合专利商标代理有限公司 44224 代理人: 唐清凯
地址: 215123 江苏省苏州市苏州*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 电缆 局部放电 定位装置 传感器 同步脉冲发生器 同步脉冲信号 信号采集器 感测 局部放电信号 传感器连接 感测信号 通信条件 采集 申请
【说明书】:

发明涉及电缆局部放电定位装置和方法。提供了一种电缆局部放电定位装置,该装置包括:同步脉冲发生器、两个传感器和两个信号采集器。同步脉冲发生器连接在被测电缆的一端,用于产生同步脉冲信号。两个传感器分别连接在被测电缆的两端,用于感测信号,所感测的信号包括同步脉冲信号和局部放电信号。同步脉冲发生器与位于被测电缆的相同端的传感器连接。两个信号采集器与两个传感器一一对应连接,以采集并处理对应的传感器感测到的信号。上述电缆局部放电定位装置,结构简单、精确度较高、方便使用,能够在由于通信条件不满足或者GPS干扰较大的某些特殊应用场合准确地定位局部放电。本申请还提供了一种电缆局部放电定位方法。

技术领域

本发明涉及电缆局部放电定位领域,更具体地涉及电缆局部放电定位装置和方法。

背景技术

随着城市化进程的不断加快,电力电缆作为最重要的输电工具正日益受到人们的关注和重视,其中对电力电缆局部放电的研究也受到越来越多研究者们的重视。

目前对电力电缆局部放电的定位方法有很多,其中比较主流的方法是采用行波定位,主要包括单端和双端两种方法,前者的依据是局放发生时产生的暂态行波沿电缆向两端传播,当遇到不同介质时发生折射和反射,利用反射波的时间差确定放电位置所在;后者利用行波向两端传输进行两端同步采集的时间差来进行定位。由于单端的反射波传播路径较长,加上经过放电点时过渡阻抗的影响,脉冲信号衰减会比较严重,故在实际应用中定位的误差较大。相比而言,双端定位则不受上述干扰,它主要是在电缆段两端设置精确的时间同步装置来进行同步,然后根据两端采集的波形进行定位,其定位精度的主要取决于同步时间误差。

目前通常使用PTP(Precision Time Protocol,精确时间协议)网络对时同步或GPS(全球定位系统)秒脉冲同步,但在某些特殊应用场合,由于通信条件不满足或者GPS干扰较大,无法实现这两种同步方式。

发明内容

针对在某些特殊应用场合无法实现PTP和GPS同步而导致不能定位局部放电的问题,有必要提供一种基于脉冲同步的电缆局部放电定位装置和方法。

根据本发明的第一方面,提供了一种电缆局部放电定位装置,该装置包括:同步脉冲发生器、两个传感器和两个信号采集器,其中,同步脉冲发生器连接在被测电缆的一端,用于产生同步脉冲信号;两个传感器分别连接在被测电缆的两端,用于感测信号,所感测的信号包括同步脉冲信号和局部放电信号,同步脉冲发生器与位于被测电缆的相同端的传感器连接;两个信号采集器与两个传感器一一对应连接,采集并处理对应的传感器感测到的信号以确定被测电缆上局部放电的位置。

上述电缆局部放电定位装置,包括同步脉冲发生器、两个传感器和两个信号采集器,通过同步脉冲发生器同步两个信号采集器,两个信号采集器采集并处理对应传感器感测的信号,从而根据处理后的信号确定被测电缆局部放电的位置。上述电缆局部放电定位装置,结构简单、精确度较高、方便使用,能够在由于通信条件不满足或者GPS干扰较大的某些特殊应用场合准确地定位局部放电。

在其中一个实施例中,信号采集器包括:第一滤波单元,用于对采集到的信号进行滤波,以得到初步降噪后的信号;模数转换器,与第一滤波单元连接,以对初步降噪后的信号进行模数转换;第二滤波单元,与模数转换器连接,以对模数转换后的信号进行滤波,以得到进一步降噪后的信号;同步脉冲匹配单元,与第二滤波单元连接,用于将进一步降噪后的信号与同步脉冲信号进行匹配,以确定采集到的信号是否为同步脉冲信号;以及存储单元,与同步脉冲匹配单元连接,以存储采集到的局部放电信号。

在其中一个实施例中,两个信号采集器通信连接,并且两个信号采集器中的一个信号采集器中包括处理器,处理器用于根据两个信号采集器采集到同步脉冲信号的时间差和采集到同一局部放电信号的时间差确定被测电缆上的局部放电位置。

在其中一个实施例中,处理器还用于判断经确定的局部放电位置是否有效。

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