[发明专利]一种高压开关柜局部放电定位检测系统及检测方法

说明书

本发明公开了一种高压开关柜局部放电定位检测系统及检测方法，采用了四个TEV传感器构成传感器组，通过正方形的排布方式采集高压开关柜柜面四个位置的局部放电信号，结合脉冲来源方向判断单元判断局部放电脉冲到达四个TEV传感器的先后顺序从而判断局部放电脉冲信号的来源方向，采用四个TEV传感器构成传感器组的正方形的排布方式获取局部放电脉冲信号，快速简洁，不需要对局部放电脉冲信号进行软件处理，利用脉冲来源方向判断单元判断各个TEV传感器信号到达的先后顺序，不再需要通过软件方法对各传感器信号进行比较，从而避免了超高速采集芯片的使用，有利于方便定位工作、简化工作流程，提升了检测效率，提高了定位准确率。

技术领域

本发明属于高压开关柜的局部放电预定位领域，具体涉及一种高压开关柜局部放电定位检测系统及检测方法。

背景技术

高压开关柜是一种集测量、控制、保护功能于一体的电力设备，其在电力系统中的发电厂、变电站中大量安装，因此对于电网的安全发挥着至关重要的作用。由于生产工艺的局限性和安装运行时的长期影响，开关柜内会形成各种形式的局部放电，并可能引起一系列绝缘故障。据不完全统计，开关柜绝缘故障引起事故的台次占开关总事故台次的68％和事故总容量的74％，是引起开关柜事故的主要原因。因此及时检测道开关柜内的局部放电并进行诊断，进而发现潜在绝缘故障，便可以有效减少事故发生，提高设备及电网的稳定性。

鉴于此，多年来对高压开关柜绝缘状态的检测与诊断一直是电力公司、科研院所和生产企业关注的课题，多种检测技术也相继被提出及应用。其中，基于地电波(TEV，Transient Earth Voltage)测量的开关柜局放检测技术多年来得到了最为广泛的应用与开发。产品方面，近30年来，以英国EA Technology公司系列产品为代表，采用相关测量技术的的产品在世界范围内得以广泛应用。

然而，由于局部放电随机性的特点，导致检测结果会在一个范围内波动，因此，运维人员很难根据TEV检测结果的幅值大小判断局部放电的位置，影响了运维效率。目前，有学者提出采用综合检测方式定位出现局部放电的开关柜，即采用TEV、超声、特高频和温度等检测方式，取得了一定的应用效果，但装置成本整体偏高，限制了其在电网中的推广应用。还有学者采用行波法定位开关柜局部放电，可以准确定位局部放电的精确位置，但由于其对高速采集卡要求达到了GHz以上，装置的成本非常高昂，很难实现广泛的工业应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高压开关柜局部放电定位检测系统及检测方法，以克服现有技术的不足。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种高压开关柜局部放电定位检测系统，包括TEV传感器器组单元、滤波放大单元、脉冲来源方向判断单元、控制处理单元和供电单元；供电单元用于系统供电；

TEV传感器器组单元包括四个TEV传感器，四个TEV传感器依次连线为正方形，TEV传感器用于采集局部放电脉冲信号，并将采集的局部放电脉冲信号发送至滤波放大单元；

滤波放大单元对每一个TEV传感器传送的局部放电脉冲信号进行滤波放大后传输至脉冲来源方向判断单元；

脉冲来源方向判断单元用于获取四个TEV传感器采集的局部放电脉冲信号并将第一个到达脉冲来源方向判断单元的局部放电脉冲信号传输至控制处理单元，控制处理单元将第一个到达脉冲来源方向判断单元的局部放电脉冲信号所对应的TEV传感器连接的脉冲来源方向判断单元传输电路切断，脉冲来源方向判断单元获取剩余TEV传感器采集的局部放电脉冲信号中第一个到达脉冲来源方向判断单元的局部放电脉冲信号传输至控制处理单元，控制处理单元根据获取的局部放电脉冲信号的顺序得到采集相应局部放电脉冲信号的TEV传感器位置，从而得到局部放电脉冲信号发生源与TEV传感器的相对位置。