[发明专利]一种直流电缆放电检测装置及检测方法

权利要求书

1.一种直流电缆放电检测装置，其特征在于，包括：

放电电压信号获取模块，安装在直流电缆表面，用于获取直流电缆的脉冲电流信号，并将其转换为初始放电电压信号，对所述初始放电电压信号进行阻抗匹配，得到放电电压信号；

过压保护模块，与所述放电电压信号获取模块连接，用于当所述放电电压信号的电压超过预设电压阈值时，调整所述放电电压信号的电压小于所述预设电压阈值；

预处理模块，与所述过压保护模块连接，用于对所述放电电压信号进行衰减及滤波后放大预设放大倍数，并将放大后的放电电压信号转换成差分信号并进行滤波处理，得到对称缓冲信号；

放电数字信号生成模块，与所述预处理模块连接，用于将所述对称缓冲信号转换成数字信号；对所述数字信号进行滤波及去噪处理后，进行峰值检测得到放电数字信号，并对所述放电数字信号进行储存；

所述预处理模块包括：衰减器，与所述过压保护模块连接，用于将所述放电电压信号的幅度衰减预设衰减倍数；低通滤波器，与所述衰减器连接，用于对衰减后的所述放电电压信号进行滤波处理，得到滤波后的放电电压信号；单端至差分转换器，与所述低通滤波器连接，用于将滤波后的放电电压信号放大预设放大倍数，并将放大后的放电电压信号转换成差分信号；模数变换缓冲器，用于对差分信号进行滤波及抑制共模噪声处理后，得到对称缓冲信号；

所述低通滤波器为抗混叠低通滤波器，所述衰减器为可编程衰减器。

2.根据权利要求1所述的直流电缆放电检测装置，其特征在于，所述放电电压信号获取模块包括：

传感器，用于获取直流电缆的脉冲电流信号，并将其转换成初始放电电压信号；

阻抗匹配电路，用于对所述初始放电电压信号进行阻抗匹配，得到放电电压信号。

3.根据权利要求1所述的直流电缆放电检测装置，其特征在于，所述单端至差分转换器还用于限制放电电压信号中的直流电流。

4.根据权利要求1所述的直流电缆放电检测装置，其特征在于，所述放电数字信号生成模块包括：

模数转换器，与所述模数变换缓冲器连接，用于将所述对称缓冲信号转换成数字信号；

带通滤波器，用于滤除预设频率的数字信号，得到带通滤波后的数字信号；

去噪单元，用于对滤波后的数字信号进行去噪处理，得到去噪后的数字信号；

峰值检测单元，用于根据预设峰值，检测去噪后的数字信号是否为放电数字信号，当去噪后的数字信号为放电数字信号时，提取该放电数字信号；

储存单元，用于对所述放电数字信号进行储存。

5.根据权利要求1所述的直流电缆放电检测装置，其特征在于，还包括：数字传输与接口模块、显示控制模块，其中，

显示控制模块，与所述放电数字信号生成模块通过所述数字传输与接口模块连接，用于显示所述放电数字信号，对所述放电数字信号进行校准，对所述预设放大倍数进行设置，对低通滤波器参数、模数变换缓冲器参数及带通滤波器参数进行设置。

6.根据权利要求5所述的直流电缆放电检测装置，其特征在于，所述数字传输与接口模块包括：以太网、光纤转换器及光纤。

7.根据权利要求4所述的直流电缆放电检测装置，其特征在于，所述带通滤波器由预设个数的二阶无限冲激响应级联构成。

8.一种直流电缆放电检测方法，其特征在于，包括：

获取直流电缆的脉冲电流信号，并将其转换为初始放电电压信号，对所述初始放电电压信号进行阻抗匹配，得到放电电压信号；

判断放电电压信号电压是否超过预设电压阈值，当所述放电电压信号的电压超过预设电压阈值时，调整所述放电电压信号的电压小于所述预设电压阈值；

对所述放电电压信号进行衰减及滤波后放大预设放大倍数，并将放大后的放电电压信号转换成差分信号并进行滤波处理，得到对称缓冲信号：将所述放电电压信号的幅度衰减预设衰减倍数；对衰减后的所述放电电压信号进行滤波处理，得到滤波后的放电电压信号；将滤波后的放电电压信号放大预设放大倍数，并将放大后的放电电压信号转换成差分信号；对差分信号进行滤波及抑制共模噪声处理后，得到对称缓冲信号；

将所述对称缓冲信号转换成数字信号；对所述数字信号进行滤波及去噪处理后，进行峰值检测得到放电数字信号，并对所述放电数字信号进行储存。