專利名稱：絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)和局部放電探測(cè)方法
近幾年來，由于電力設(shè)施安裝在遠(yuǎn)處，或者由于城市供電增長(zhǎng)，必須要加強(qiáng)變電站設(shè)施。為滿足這些需求，諸如氣體絕緣斷路器或變壓器的氣體絕緣設(shè)備已經(jīng)得到推廣和使用，諸如隔離開關(guān)或斷路器的變電站設(shè)備安裝在一個(gè)有優(yōu)良絕緣和滅弧能力的SF6氣體的密封容器中，以改善對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性，并且減少每kVA的安裝體積。這類氣體絕緣設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)是它的緊湊性和它取消了接地箱體外露的充電單元，但是，它的缺點(diǎn)是由于高性能造成維護(hù)性診斷的困難，增加了維護(hù)和修理工作的時(shí)間周期，以及內(nèi)部不正常時(shí)絕緣可靠性明顯下降。采用油絕緣的變壓器或者采用固體絕緣的電纜由于設(shè)備尺寸加大，或者輸電距離加大，也會(huì)造成類似的問題。
為了改進(jìn)絕緣設(shè)備整體上的絕緣可靠性，在設(shè)備的合理設(shè)計(jì)和制造方面，已經(jīng)作了常規(guī)上的各種努力。作為對(duì)供電能力的一種改進(jìn)，需要確認(rèn)和監(jiān)視整個(gè)設(shè)備的可靠性，并且已經(jīng)進(jìn)行了各種研究和調(diào)查。
絕緣可靠性下降的一個(gè)原因是不均勻電場(chǎng)。特別是用在氣體絕緣設(shè)備中的SF6氣體在均勻電場(chǎng)中顯示出特別優(yōu)良的絕緣特性，但是在不均勻電場(chǎng)下絕緣特性極度下降。干擾氣體絕緣設(shè)備中電場(chǎng)分布的因素可以是例如高壓導(dǎo)體表面的裂縫，或者是在裝配或運(yùn)輸過程中金屬雜質(zhì)已經(jīng)進(jìn)入內(nèi)部等缺陷。其它可能的因素是由于裝配錯(cuò)誤使高壓導(dǎo)體不完善接觸，或者是例如絕緣墊片中有空隙等缺陷。如果由于這些缺陷，在氣體絕緣設(shè)備中建立了一個(gè)不均勻電場(chǎng)，運(yùn)行中就可能造成局部放電，導(dǎo)致諸如整個(gè)電路破壞的嚴(yán)重情況。有必要在整個(gè)電路破壞以前可靠地探測(cè)局部放電，以便事先防止此類破壞。從這一背景出發(fā)，已經(jīng)檢查了一些用來探測(cè)出現(xiàn)在氣體絕緣設(shè)備和任意絕緣設(shè)備中局部放電的方法。
在這些方法中，有一種方法是探測(cè)由于局部放電所產(chǎn)生的電磁波，它是在日本專利Laid-Open 107174/1989號(hào)中所公開的。依據(jù)這一方法，提供一種診斷系統(tǒng)，包括許多元線電頻率段分量的輸入信號(hào)由裝在絕緣設(shè)備上的天線接收，頻譜分析儀在強(qiáng)度上對(duì)每一個(gè)頻率擴(kuò)展。所以，在分布圖形和大小的基礎(chǔ)上只探測(cè)局部放電存在/不存在。另一種診斷系統(tǒng)是在日本專利Laid-Open 260868/1995號(hào)中公開的。在這種系統(tǒng)中，從頻譜的分布和密度中判斷局部放電存在/不存在，以及缺陷的類型，因此，在用頻譜分析儀擴(kuò)展的密度頻譜中，給于諸如電壓相位角等周期性參數(shù)一個(gè)固定頻率的密度。
本發(fā)明的目的是提供一種絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)和局部放電探測(cè)方法，它能夠在設(shè)備不同結(jié)構(gòu)和電路，以及局部放電出現(xiàn)在不同位置情況下精確地探測(cè)局部放電。
為了達(dá)到上述目的，根據(jù)本發(fā)明提供的絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)包括裝在絕緣設(shè)備上的一個(gè)天線；一個(gè)圖形發(fā)生器用于接收來自天線的局部放電信號(hào)并且準(zhǔn)備探測(cè)數(shù)據(jù)，因此，賦給周期性元素多個(gè)特定頻率；神經(jīng)計(jì)算機(jī)或指紋印記方法操作單元用于操作由圖形發(fā)生器準(zhǔn)備的探測(cè)數(shù)據(jù)；和一個(gè)判斷單元用于從操作單元的操作結(jié)果，診斷出設(shè)備的不正常程度，老化或者壽命。此外，為了規(guī)定被探測(cè)的特定頻率，也測(cè)量探測(cè)信號(hào)的頻率分量的分布。此外，如果絕緣設(shè)備是氣體絕緣斷路器，從裝在氣體絕緣斷路器不同位置上的多個(gè)天線來的局部放電信號(hào)同步地單獨(dú)測(cè)量，從相同頻率之間探測(cè)數(shù)據(jù)的頻譜圖形或從密度比率便可以確定局部放電的位置。
此外，根據(jù)本發(fā)明提供的局部放電探測(cè)方法包括的步驟有從輸入端輸入局部放電信號(hào)；準(zhǔn)備探測(cè)數(shù)據(jù)，它是在局部放電信號(hào)的多個(gè)特定頻率上給定的周期性元素；以及從所準(zhǔn)備的探測(cè)數(shù)據(jù)的圖形和密度來診斷設(shè)備的不正常程度，老化或壽命。
進(jìn)一步提供的局部放電探測(cè)方法包括的步驟有從輸入端輸入局部放電信號(hào)；確定密度，其中，用FFT或者頻譜分析儀將局部放電信號(hào)中每一個(gè)頻率擴(kuò)展，選擇出具有高密度的多個(gè)特定頻率，探測(cè)局部放電信號(hào)中每一頻率的密度，選擇出密度超過予先規(guī)定值的多個(gè)特定頻率，或者從多個(gè)特定頻率中選出具有最高密度的頻率；準(zhǔn)備探測(cè)數(shù)據(jù)，它們是在選定的特定頻率上的給定周期性元素；和處理至少一個(gè)探測(cè)數(shù)據(jù)，或者將該探測(cè)數(shù)據(jù)顯示在屏幕上，來探測(cè)局部放電。
進(jìn)一步提供的局部放電探測(cè)方法包括的步驟有從輸入端輸入局部放電信號(hào)；準(zhǔn)備探測(cè)數(shù)據(jù)，使得局部放電信號(hào)的多個(gè)特定頻率是給定的周期性元素；準(zhǔn)備采樣數(shù)據(jù)，通過從不同頻率的探測(cè)數(shù)據(jù)中差分平均數(shù)據(jù)，或者從相應(yīng)的探測(cè)數(shù)據(jù)中差分已知數(shù)據(jù)，或者通過差分由裝在不同地點(diǎn)的天線所探測(cè)到的探測(cè)數(shù)據(jù)在相同頻率之間的密度來進(jìn)行；和從所準(zhǔn)備的采樣數(shù)據(jù)的密度或圖形來診斷設(shè)備的不正常程度，老化或壽命。
此外，通過神經(jīng)或指紋印記方法處理探測(cè)數(shù)據(jù)，可以診斷設(shè)備的不正常程度或類型，老化或壽命。


圖1為示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的圖；圖2為示出圖1所示絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)的一種修正結(jié)構(gòu)的圖；圖3為示出圖1所示絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)一種修正結(jié)構(gòu)的圖；圖4為示出圖1所示絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)一種修正結(jié)構(gòu)的圖；圖5為示出本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的圖；圖6為示出圖5所示絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)一種修正結(jié)構(gòu)的圖；圖7為示出本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的圖；圖8為示出圖7所示絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)一種修正結(jié)構(gòu)的圖；圖9為示出本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的圖；圖10為示出本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的圖；圖11為說明測(cè)量原理的圖；圖12為示出圖10所示絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)一種修正結(jié)構(gòu)的圖；圖13為示出本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的圖14為示出本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的圖；圖15為示出圖14所示絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)一種修正結(jié)構(gòu)的圖；圖16為示出由于導(dǎo)電雜質(zhì)引起局部放電實(shí)例的圖；圖17為示出當(dāng)墊片斷裂和分離時(shí)局部放電頻譜實(shí)例的圖；圖18為測(cè)量設(shè)備中電磁波時(shí)噪音電平圖；圖19為相對(duì)于電壓相角和缺陷類型的分布強(qiáng)度圖。
如圖1所示，本實(shí)施例的絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)包括一個(gè)天線1，用于接收局部放電所產(chǎn)生的電磁波，它安裝在諸如氣體絕緣設(shè)備，變壓器或電纜等絕緣設(shè)備中；一個(gè)放大器2，用于接收和放大來自天線1的信號(hào)；同步元素信號(hào)發(fā)生器4，用于產(chǎn)生同步元素信號(hào)；多個(gè)頻譜分析儀3，用于接收同步元素信號(hào)發(fā)生器4的信號(hào)和由放大器2放大的信號(hào)，進(jìn)行特殊頻率上的頻率分析；圖形發(fā)生器5，依靠在多個(gè)分析頻率上的同步元素信號(hào)產(chǎn)生與時(shí)間同步的圖形，也就是說，產(chǎn)生的圖形具有相對(duì)于電壓相位角的特殊頻率的密度分布；圖形比較器6用于比較由圖形發(fā)生器5所生成的圖形；和判斷單元7用于在圖形比較順6結(jié)果的基礎(chǔ)上進(jìn)行判斷。這里，頻率是固定的不同頻率，它們是通過輸入諸如到達(dá)設(shè)備之前的偽脈沖之類信號(hào)，和通過對(duì)它們的測(cè)量而確定的。圖形發(fā)生器5產(chǎn)生圖形，通過疊加作為同步元素和特殊分析頻率的正弦波形，將同步元素和頻譜密度加到圖形上。
利用這一結(jié)構(gòu)，在操作過程中可以同步地準(zhǔn)備具有時(shí)間元素的探測(cè)數(shù)據(jù)，通過在每一頻率下探測(cè)數(shù)據(jù)的圖形與基本數(shù)據(jù)比較，就可以將局部放電信號(hào)從噪聲中識(shí)別出來。特別是由局部放電所產(chǎn)生的電磁波的頻率分布和幅值隨電力設(shè)備的電路或者局部放電位置而改變。由于電磁波在特殊頻率上被比較，噪聲和局部放電信號(hào)可以被區(qū)別開來，因?yàn)閺膱D形上可以作比較。此外，從所獲得的探測(cè)數(shù)據(jù)的密度上可以估計(jì)出達(dá)到介電擊穿的壽命。
圖2所示為圖1所示實(shí)施例的絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)的修正結(jié)構(gòu)。所作的修正是由神經(jīng)計(jì)算機(jī)8來處理圖形比較部分。這一神經(jīng)計(jì)算機(jī)可以高精度地進(jìn)行判斷甚至未知的圖形，適用于事先將教師數(shù)據(jù)給它的診斷。
圖3所示為圖1所示實(shí)施例的絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)的一種修正結(jié)構(gòu)。圖3所作的修正是用指紋印記方法(以下也稱為FP方法)來完成圖形比較。如圖3所示，該絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)裝有用于貯存數(shù)據(jù)庫的存儲(chǔ)單元10和FP方法操作單元9與存儲(chǔ)單元10相聯(lián)接。在該實(shí)例中，另外還在一個(gè)天線1上用一個(gè)頻譜分析儀，如圖4所示。按照這一方法，由同步元素信號(hào)發(fā)生器4的信號(hào)和由控制單元11予先設(shè)定的時(shí)間間隔，通過變化頻譜分析儀的固定頻率，在多個(gè)特殊頻率上進(jìn)行頻率分析。用這種方法不能在測(cè)量固定頻率f1的時(shí)間進(jìn)行頻率f2的測(cè)量，使得隨時(shí)間而變化的局部放電中存在有不確定元素。然而，這一方法的優(yōu)點(diǎn)在于可以減少頻譜分析儀的數(shù)量，從而提供了經(jīng)濟(jì)方面的優(yōu)越性，并且使測(cè)量系統(tǒng)緊湊。
在此例中，F(xiàn)P方法免去了神經(jīng)計(jì)算機(jī)所必需的學(xué)習(xí)，這樣便可以使軟件易于編制。另外一方面，在判斷未知圖形的精度方面，F(xiàn)P方法比神經(jīng)計(jì)算機(jī)差。
對(duì)于如此構(gòu)造的本發(fā)明實(shí)施例的絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)來說，不僅可以高靈敏地探測(cè)設(shè)備中缺陷的種類，還可以高精度地掌握局部放電的狀況，從而可以高靈敏和高精度地診斷設(shè)備的老化程度和種類，以及壽命或不正常。
參考圖5和圖6將敘述本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例。圖5所示為實(shí)施例絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，圖6所示為絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)的修正結(jié)構(gòu)。
在本實(shí)施例中，如圖5所示，相對(duì)于電壓相位角的多個(gè)予先確定頻率的密度分布和頻率分布的頻譜分布結(jié)合起來探測(cè)局部放電。具體地說，同步元素信號(hào)發(fā)生器4的信號(hào)不僅加到圖1所示的頻譜分析儀3上，而且也加到頻譜分析儀3d上，這樣一來，用頻譜分析儀3d可以同步地測(cè)量頻譜分布。利用這種結(jié)構(gòu)，不僅是相對(duì)于電壓相位角的特殊頻率上的密度分布，而且是頻譜分布可以同時(shí)測(cè)量，使該測(cè)量方法具有優(yōu)越性。
圖6所示為圖5的修正，其中，在每一個(gè)天線1上用了一個(gè)頻譜分析儀3，如同參考圖4的敘述，這樣一來，由同步元素信號(hào)發(fā)生器4的信號(hào)和由控制單元11予先設(shè)定的時(shí)間間隔止，通過變化頻譜分析儀3的固定頻率和頻譜分布來進(jìn)行頻率分析。這一修正也具有類似于圖4敘述的那些作用。
參考圖7和圖8來敘述本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例。圖7說明了數(shù)據(jù)準(zhǔn)備方法，圖8所示為本實(shí)施例絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
在本實(shí)施例中，如圖7所示，在不同的規(guī)定頻率下從探測(cè)的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備平均數(shù)據(jù)和采樣數(shù)據(jù)。正如圖7左側(cè)所描述的，更具體說，例如通過頻率f1，f2和f3的數(shù)據(jù)相加和平均來準(zhǔn)備平均數(shù)據(jù)，從頻率f2的數(shù)據(jù)差分平均數(shù)據(jù)來準(zhǔn)備采樣數(shù)據(jù)。
平均數(shù)據(jù)是相對(duì)于不同的規(guī)定頻率的探測(cè)數(shù)據(jù)的平均密度分布。當(dāng)噪聲只出現(xiàn)在例如頻率f3上，有可能使所準(zhǔn)備的數(shù)據(jù)中噪音明顯地減少。此外，信號(hào)的密度分布也可以被平均，這樣一來，便很容易與局部放電的基本數(shù)據(jù)對(duì)照。如果與基本數(shù)據(jù)圖形的對(duì)照很困難，可以參考采樣數(shù)據(jù)根據(jù)頻率來改進(jìn)，從而改進(jìn)局部放電診斷精度。
圖8中給出一個(gè)結(jié)構(gòu)的特定例子，其中，來自天線1的信號(hào)輸入到放大器2，并經(jīng)它放大以后送入頻譜分析儀3中。同步元素信號(hào)發(fā)生器4和控制單元11連接到這一頻譜分析儀3上。頻譜分析儀3的輸出連接到平均數(shù)據(jù)發(fā)生器12和差分器14上，它們又與存儲(chǔ)單元13相連接。差分器14連接到諸如神經(jīng)計(jì)算機(jī)的圖形識(shí)別單元15上，而圖形識(shí)別單元15又進(jìn)而與判斷單元7相連接。
在如此構(gòu)造的絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)中，在由控制單元11予先設(shè)定的時(shí)間間隔上改變頻譜分析儀3的設(shè)定值，然后將被測(cè)信號(hào)送入平均數(shù)據(jù)發(fā)生器12中去準(zhǔn)備平均數(shù)據(jù)，使得結(jié)果貯存在存儲(chǔ)單元13中。接下來，從頻譜分析儀3所得到的探測(cè)數(shù)據(jù)中差分平均數(shù)據(jù)，以準(zhǔn)備采樣數(shù)據(jù)。通過將平均數(shù)據(jù)和采樣數(shù)據(jù)輸入到圖形識(shí)別單元15中，并對(duì)它們作處理，來測(cè)量局部放電。
參考圖9來敘述本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例。圖9所示為本實(shí)施例的絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
本實(shí)施例的絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)包括連接到天線1上的放大器2；與放大器2并聯(lián)的FFT16；連接到FFT16上，并且通過控制單元11連接到頻譜分析儀3上的差分器14；連接到頻譜分析儀3上的神經(jīng)計(jì)算機(jī)或FP法的圖形識(shí)別單元15；和連接到圖形識(shí)別單元15上的判斷單元7。在本實(shí)施例中，頻譜分析儀3和FFT16均被采用，由操作單元選擇具有高頻譜密度的多個(gè)頻率，在予先設(shè)定的時(shí)間間隔上改變頻譜分析儀3的設(shè)定值來準(zhǔn)備探測(cè)數(shù)據(jù)。因此，可以加寬被選頻率的范圍，在局部放電狀況下可以優(yōu)化被設(shè)定的頻率，從而可以高靈敏度和高精度探測(cè)局部放電。
參考圖10到圖12敘述本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例。圖10所示為本實(shí)施例絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)；圖11所示為測(cè)量原理；圖12所示為圖10的修正絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
在本實(shí)施例的絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)中，如圖10所示，提供有多個(gè)天線1，多個(gè)頻譜分析儀3分別地通過多個(gè)放大器2與其連接。每一個(gè)頻譜分析儀3連接到一個(gè)同步元素信號(hào)發(fā)生器4上，還連接到圖形發(fā)生器5上，用于準(zhǔn)備相應(yīng)于電壓相位角的特定頻率的同步密度分布圖形。另外，一個(gè)操作單元9連接到該圖形發(fā)生器5上，它又依次連接到判斷單元上。
在本實(shí)施例中，采用天線1在各個(gè)天線1處同步測(cè)量，這樣一來，不僅作絕緣診斷的部件，而且放電部件均可以定位，以下參考圖11敘述。例如，在SF6氣體中傳播的電磁波根據(jù)頻率不同衰減是不一樣的，如圖11所示，通過確定從天線上收集到的同樣頻率探測(cè)數(shù)據(jù)的比率，便能使局部放電定位。通過采用各頻率的探測(cè)數(shù)據(jù)，可以進(jìn)一步以更高精度使局部放電定位。
圖12所示的一個(gè)診斷系統(tǒng)中，采用FP方法，但是不對(duì)局部放電定位，與圖10所示的實(shí)施例不同。因此，可以簡(jiǎn)化系統(tǒng)以抑制系統(tǒng)的成本。
參考圖13敘述本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例。圖13為示出本實(shí)施例絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的圖，所示為應(yīng)用于氣體絕緣斷路器的絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)。
在本實(shí)施例的絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)中，如圖13所示，安裝在氣體絕緣斷路器上的天線1通過放大器2連接到頻譜分析儀3上，在由連接到頻譜分析儀3上的控制單元11予先設(shè)定的時(shí)間間隔止，通過改變頻譜分析儀3的固定頻率和頻譜分布來進(jìn)行頻率分析。由圖形發(fā)生器5準(zhǔn)備相應(yīng)于電壓相位角的特定頻率下密度分布圖形，并由處理系統(tǒng)16進(jìn)行處理。此后，處理過的圖形輸入到分別與貯存數(shù)據(jù)庫的存儲(chǔ)單元10a和10b相連接的神經(jīng)計(jì)算機(jī)9a和FP方法操作單元9b。由頻譜分布發(fā)生器5b所作的頻譜分布輸入到判斷單元7a。神經(jīng)計(jì)算機(jī)9a，F(xiàn)P方法操作單元9b和判斷單元7a的全部輸出輸入到判斷單元7b。
因此，本實(shí)施例把由神經(jīng)計(jì)算機(jī)9a和FP方法操作單元9b所操作的相應(yīng)于電壓相位角特定頻率密度分布圖形的結(jié)果與由頻率譜分布判斷的結(jié)果結(jié)合起來作判斷，便可以更高精度進(jìn)行絕緣診斷。結(jié)果使本實(shí)施例在特別要求可靠性的主要變電站有效。
參考圖14和圖15敘述本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例。圖14是示出本實(shí)施例絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的圖，圖15所示為絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)的修正。
本實(shí)施例的絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)使特定頻率為可變的，雖然它的結(jié)構(gòu)如同圖14中所示的實(shí)施例。結(jié)果，本實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于對(duì)于各種局部放電可以選擇多個(gè)更合適的特定頻率。在圖16的例子中，將周期性元素給到所選擇的頻率中的一個(gè)，在所檢測(cè)的密度和噪聲之間差別最大的頻率來準(zhǔn)備探測(cè)數(shù)據(jù)，將探測(cè)數(shù)據(jù)顯示在屏幕上或者通過處理該檢測(cè)數(shù)據(jù)來探測(cè)局部放電。利用這種方法，在長(zhǎng)時(shí)間自動(dòng)監(jiān)測(cè)局部放電的狀態(tài)下，能夠減少探測(cè)數(shù)據(jù)的數(shù)目。其結(jié)果是可以減小存儲(chǔ)單元的容量，延長(zhǎng)維修間隔，并且降低成本。
根據(jù)本發(fā)明，通過選擇多個(gè)特定頻率來準(zhǔn)備探測(cè)數(shù)據(jù)，便有可能以高精度探測(cè)由局部放電所產(chǎn)生的電磁波，電磁波隨著局部放電種類和位置而有所不同，也可以從各個(gè)頻率之間頻譜圖形和密度以高精度判斷局部放電的狀態(tài)。
權(quán)利要求
1.一種絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)，包括一個(gè)天線安裝在絕緣設(shè)備上；一個(gè)圖形發(fā)生器用于接收來自所述天線的局部放電信號(hào)以及用于準(zhǔn)備探測(cè)數(shù)據(jù)，使周期性元素具有多個(gè)特定頻率；一個(gè)神經(jīng)計(jì)算機(jī)或指紋印記方法操作單元，用于操作由所述圖形發(fā)生器所準(zhǔn)備的探測(cè)數(shù)據(jù)；和判斷單元用于從所述操作單元的操作結(jié)果來診斷所述設(shè)備的不正常程度，老化和壽命。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)，其特征在于還測(cè)量探測(cè)信號(hào)頻率分量的分布，用于規(guī)定被探測(cè)的特定頻率。
3.一種局部放電探測(cè)方法，包括的步驟有從輸入端輸入局部放電信號(hào)；準(zhǔn)備探測(cè)數(shù)據(jù)，它是在局部放電信號(hào)的多個(gè)特定頻率上的給定周期性元素；以及從所準(zhǔn)備的探測(cè)數(shù)據(jù)的圖形或密度來診斷設(shè)備的不正常程度，老化或壽命。
4.一種局部放電探測(cè)方法，包括的步驟有從輸入端輸入局部放電信號(hào)，確定密度，其中，用FFT或者頻譜分析儀將局部放電信號(hào)中每一個(gè)頻率擴(kuò)展，選擇出具有高密度的多個(gè)特定頻率，探測(cè)所述局部放電信號(hào)中每一頻率的密度，選擇出密度超過予先規(guī)定值的多個(gè)特定頻率，或者從多個(gè)特定頻率中選出具有最高密度的頻率；準(zhǔn)備探測(cè)數(shù)據(jù)，它們是在選定的特定頻率上的給定周期性元素；和處理至少一個(gè)所述探測(cè)數(shù)據(jù)，或者將該探測(cè)數(shù)據(jù)顯示在屏幕上，來探測(cè)局部放電。
5.一種局部放電探測(cè)方法，包括的步驟有從輸入端輸入局部放電信號(hào)；準(zhǔn)備探測(cè)數(shù)據(jù)，使得局部放電信號(hào)的多個(gè)特定頻率是給定的周期性元素；準(zhǔn)備采樣數(shù)據(jù)，通過從不同頻率的探測(cè)數(shù)據(jù)中差分平均數(shù)據(jù)，或者從相應(yīng)的探測(cè)數(shù)據(jù)中差分已知數(shù)據(jù)，或者通過差分由裝在不同位置的天線所探測(cè)到的探測(cè)數(shù)據(jù)在相同頻率之間的密度來進(jìn)行；和從所準(zhǔn)備的采樣數(shù)據(jù)的密度或圖形來診斷設(shè)備的不正常程度、老化或壽命。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4的一局部放電探測(cè)方法，其特征在于通過用神經(jīng)或指紋印記方法處理所述探測(cè)數(shù)據(jù)來診斷設(shè)備的不正常程度和種類、老化或壽命。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2的一絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)，其特征在于所述絕緣設(shè)備是氣體絕緣斷路器，其中，來自安裝在氣體絕緣設(shè)備不同位置上多個(gè)天線的所述局部放電信號(hào)是同步測(cè)量的，和其中，從頻譜圖形或者相同頻率之間所述探測(cè)數(shù)據(jù)之間的密度比率來對(duì)局部放電定位。
8.一種局部放電探測(cè)方法，包括的步驟有準(zhǔn)備探測(cè)數(shù)據(jù)給予周期性元素多個(gè)特定頻率中的一個(gè)；和處理所述探測(cè)數(shù)據(jù)或者在屏幕上顯示該數(shù)據(jù)來探測(cè)局部放電。
全文摘要
一種絕緣設(shè)備診斷系統(tǒng)能夠以高靈敏度和高精度來判斷設(shè)備的老化,壽命,缺陷等。在多個(gè)特定頻率上測(cè)量每一個(gè)電壓相位角的密度,取高電壓相位角作為橫坐標(biāo)。從某一時(shí)間段中保持所測(cè)密度峰值所得到的頻譜分布的圖形和密度來判斷設(shè)備的老化,壽命和不正常的種類及程度。根據(jù)本發(fā)明,可以高靈敏度和高精度地測(cè)量局部放電,從而診斷設(shè)備的老化,壽命和缺陷程度。
文檔編號(hào)G01R31/12GK1184940SQ9712543
公開日1998年6月17日 申請(qǐng)日期1997年12月8日 優(yōu)先權(quán)日1996年12月9日
發(fā)明者六戶敏昭, 遠(yuǎn)藤奎將, 山極時(shí)生, 篠原亮一 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立制作所