[实用新型]一种风电场集电线路电缆头特高频局放信号采集电路

说明书

一种风电场集电线路电缆头特高频局放信号采集电路，包括高频局放监测传感器、第一运算放大器、检波器；所述高频局放监测传感器的线圈的一端与所述第一运算放大器的输入端连接；所述高频局放监测传感器的线圈的另一端接地；所述第一运算放大器的输出端与所述检波器的输入端连接。本实用新型对采集到的风电场集电线路电缆头终端的线路放电信号，通过多次放电并减少放电时长，实现信号峰值保持，从而实现特高频局放信号不漏波，进而采用检波方式采集高频信号。且通过低通滤波得到的低频部分波形，判定放电时长是否保持成功，保证多次放电不存在信号缺失和漏波的情况。

技术领域

本实用新型涉及风电场集电线路电缆头特高频局放信号采集领域，具体涉及一种风电场集电线路电缆头特高频局放信号采集电路。

背景技术

风力发电占地面积广，内部集电线路接线复杂，大部分线路采用电缆架空混架形式，由于电缆故障时，大部分故障都是由于电缆头故障引起，因此电缆接头对于集电线路的稳定性有着极为重要的作用。

由于电缆深埋地下或沿电缆井铺设，不同于架空线路，受自然环境、空气潮湿度的影响，电缆接头易出现局部放电情况，此时的放电基本上由四种部分组成：一、绝缘气泡放电；二、树枝状放电；三、滑闪放电；四、悬浮放电。以上四种放电都不会直接击穿电缆造成电缆跳闸的情况，只会慢慢腐蚀电缆，最终造成电缆头炸裂，从而造成风电场集电线路跳闸。

随着国家大力发展风力发电等清洁能源，加之大量的风电场并网，因此对于风电场的安全稳定运行提出了更高的要求，在集电线路电缆头异常监测方向，通常利用在电缆终端头安装高频局放监测传感器来实现，监测装置对集电线路进行线路放电信号采集，一般通过工频和行波采集的方式对线路异常信号进行采集，通过低通滤波解析出工频成分，通过高通滤波解析出行波成分，利用行波进行线路的异常放电监测。但对于电缆接头特高频局放监测不可通过以上方法进行采集，由于特高频局放不仅放电频率较高、放电量较小、且持续时长较短，通过传统的滤波法进行信号采集不仅可能会导致原始放电信号的丢失也无法保证风电场局放信号的最大峰值。而目前集电线路相关监测设备通过常规的滤波手段难以去除工频，得到完整的高频局放信号，因此对于风电场集电线路的隐患放电预警无法完全监测，因此对于传统的线路特高频局放信号需进行采样电路和滤波电路处理，在保证工频信号和特高频局放信号采集的同时，也需要对特高频局放信号进行峰值保持，从而提高风电场线路隐患放电预警水平，从技术层面提高风电场运维能力。

实用新型内容

本实用新型提供一种风电场集电线路电缆头特高频局放信号采集电路，针对特高频局放信号难以监测的问题采用信号峰值保持法，从而实现特高频局放信号不漏波，进而采用检波方式采集高频信号。

本实用新型的具体技术方案如下：

一种风电场集电线路电缆头特高频局放信号采集电路，包括：高频局放监测传感器、第一运算放大器、检波器；所述高频局放监测传感器的线圈的一端与所述第一运算放大器的输入端连接；所述高频局放监测传感器的线圈的另一端接地；所述第一运算放大器的输出端与所述检波器的输入端连接。

优选的，所述检波器包括检波器的输入端、高通滤波模块、峰值保持模块、第二运算放大器、变压器、低频采样模块；所述检波器的输入端与所述高通滤波模块的输入端相连通，所述检波器的输入端与所述第二运算放大器的输入端相连通；所述高通滤波模块的输出端与所述峰值保持模块的输入端相连通；所述变压器包括初级线圈和次级线圈，所述初级线圈的第一端连接所述峰值保持模块的输出端，所述初级线圈的第二端接地，所述次级线圈的第三端连接所述第二运算放大器的输出端，所述次级线圈的第四端连接所述低频采样模块的输入端；所述初级线圈的第一端和所述次级线圈的第三端是同名端，所述初级线圈的第二端和所述次级线圈的第四端是同名端。