[发明专利]变压器内绝缘放电紫外检测定位装置及定位方法

摘要

本发明涉及变压器内绝缘放电的紫外检测定位装置及方法，包括3个紫外检测及通讯单元A和PC机及GPRS终端：将3个紫外检测及通讯单元安装在变压器内部相互垂直的三面内壁上，测量变压器内绝缘放电信息，并将信息通过GPRS通讯模块传递给PC机，PC机调用放电源定位算法确定出变压器内绝缘放电的存在及对绝缘放电源进行定位。本发明方法能有效检测并采集绝缘放电信号，提高抗干扰能力，能在线实时、快速、准确的对变压器内部绝缘放电进行定位，有效保障变压器安全稳定运行。

主权项

1.一种变压器内绝缘放电的紫外检测定位装置，其特征在于：包括三个紫外检测及通讯单元、PC机及GPRS终端(B)，其中：1)、每个紫外检测及通讯单元包括光电倍增器(1)、紫外传感器(2)、逆变电源(3)、中央处理器(4)、现场端GPRS通讯模块(5)及测量及通讯单元的电源(6)；所述光电倍增器对接收的紫外光进行放大，其输出端和紫外传感器的输入端相连，紫外传感器的输出端与中央处理器的输入端相连，中央处理器的输出端和现场端GPRS通讯模块相连，测量及通讯单元的电源与逆变电源、光电倍增器、中央处理器、现场端GPRS通讯模块的电源端相连；2)、PC机及GPRS终端由GPRS终端和PC机组成，GPRS终端的输入端与PC机的串口相连；3)、放电源的定位，包括以下步骤：a、初始化：设定定时采集分析数据时间T，设定无绝缘放电时脉冲数基准量N_B，确定三个紫外脉冲传感器的安装位置的空间坐标，其中第1个紫外传感器安装在x平面，其坐标为(y₁，z₁)，第2个紫外传感器安装在y平面，其坐标为(x₂，z₂)，第3个紫外传感器安装在z平面，其坐标为(x₃，y₃)，确定变压器体积大小，由PC机根据变压器体积大小和紫外脉冲传感器的安装位置建立绝缘放电物理模型；b、绝缘放电信号的采集：采集开始时，PC机通过GPRS终端将定时采集分析数据时间T发送至现场端GPRS通讯模块，再传递到中央处理器，中央处理器启动紫外脉冲传感器，同时进行倒计时，依次将采集的各个紫外脉冲传感器信号进行累计，定时时间到时，通过现场端GPRS通讯模块将定时时间内采集的紫外脉冲数传送至PC机及GPRS终端；c)、绝缘放电判断：将采集的三个紫外脉冲传感器脉冲数量N₁、N₂、N₃与无绝缘放电时脉冲数基准量N_B进行比较，当实际测量的脉冲数量N₁、N₂、N₃中有一个大于无绝缘放电时脉冲数基准量N_B量时，表明变压器内有绝缘放电，然后进行放电源的定位，否则回到第b)步等待下一次定时采集放电信号；d)、放电源的定位：由检测点获得的紫外脉冲数N和紫外脉冲转换系数X_N根据(I)式计算出检测点获得的紫外辐射能量P_L，再由紫外辐射能量P_L根据Boltzman公式(II)式计算出放电源距检测点之间的空间距离，三个检测点与放电源的距离分别用H₁、H₂和H₃表示，再根据(III)式计算出放电源的空间位置坐标(x_d，y_d，z_d)：N=PLXN---(I)]]>H1=xd2+(yd-y1)2+(zd-z1)2]]>H2=(xd-x2)2+yd2+(zd-z2)2---(III)]]>H3=(xd-x3)2+(yd-y3)2+zd2]]>e)、显示报警：在PC机上建立的上述绝缘放电物理模型上，根据计算出的放电源位置坐标进行放电源的位置显示。