一种高压电缆局部放电检测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术是关于一种高压电缆局部放电检测方法及装置，将低压交流电转化为高压交流电，采用高压交流电对与被试高压电缆串联的电抗器进行充电；判断电抗器两端的电压是否达到预设电压；若达到预设电压，则闭合用于切断高压交流电的短路开关；采集在阻尼振荡波的作用下被试高压电缆产生的局部放电信号；根据局部放电信号，分析被试高压电缆的绝缘性能。本发明专利技术实施例提供的一种高压电缆局部放电检测方法及装置，采用交流电压对被试高压电缆进行检测，解决了采用直流电压检测易对被试高压电缆造成损伤的问题。同时，切断交流电源的开关处于局部放电检测电路的低压侧，解决了短路开关在高压电压下绝缘困难的问题。

Method and device for detecting partial discharge of high-voltage cable

The invention relates to a high voltage cable partial discharge detection method and device, the low voltage alternating current into alternating current, the high-voltage alternating current to high voltage cable series and test reactor charge; judging whether the two ends of the reactor voltage reaches the preset voltage; if the voltage reaches the preset, is closed for short circuit switch off high voltage alternating current sampling; the subjects of partial discharge in high voltage cable signal generated in the damped oscillatory wave under the action; according to the analysis of partial discharge signals, high voltage cable insulation performance test. A high voltage cable partial discharge detection method and device of the embodiment of the invention, the AC voltage to detect is solved using high voltage cable, DC voltage detection easily lead to damage of the subjects of high voltage cable. At the same time, the switch of the AC power supply is cut off at the low voltage side of the partial discharge detection circuit, and the problem that the short circuit switch is difficult to insulation under the high voltage is solved.

【技术实现步骤摘要】
一种高压电缆局部放电检测方法及装置
本专利技术涉及电力电缆局部放电检测
，尤其涉及一种高压电缆局部放电检测方法及装置。
技术介绍
高压输电电缆(简称高压电缆)作为电网系统中最主要的电能传输设备，其绝缘性的良好与否将直接影响整个电网系统的安全稳定运行。在高压电缆制造、存储、运输或安装过程中，高压电缆的内部常会形成微小气隙或杂质等缺陷，从而造成绝缘隐患。目前，常对高压电缆的进行局部放电检测，以检测高压电缆的绝缘性能。现今，国内外主要采用直流阻尼振荡波技术检测高压电缆的局部放电，其检测过程：将交流电压整流变成直流电压，利用直流电压对被试高压电缆充电；当被试高压电缆的两端达到目标电压时，迅速切断直流电压输出端的高压快速开关，此时，被试高压电缆与串联电感产生阻尼振荡波；利用高频电流传感器检测被试高压电缆回路中每个电缆附件的局部放电信号，并通过信号传输光纤将监测的局部放电信号传至数据处理器中，经过数据处理器对数据的分析与处理，评估被试高压电缆的局部放电水平。但是，在直流电场的作用下，电荷注入会在被试高压电缆的绝缘缺陷处形成严重的空间电荷效应，空间电荷对电场的畸变会使被试高压电缆绝缘中的最大电场强度达到击穿强度，从而对被试高压电缆造成不可恢复的损伤或绝缘击穿。同时，在检测过程中，被试高压电缆的测试电压不得超过高压快速开关承受的电压，一般高压快速开关承受的电压值为10-35kV，只适用于中压电缆的局部放电的检测，限制了110kV甚至更高电压等级的高压电缆的局部放电的检测。同时，现有技术中，利用高频电流传感器监测被试高压电缆的局部放电信号，并通过信号传输光纤进行信号的传输，该方法实现需要一个前提，即一个待检测电缆附件对应一个高频电流传感器，对于长距离高压电缆(简称高压长电缆)而言，电缆附件较多，因此，在实际测量中，需要安装多个高频电流传感器。此外，高频电流传感器的信号传递需要布置信号传输光纤，对于高压长电缆，电缆回路较长，需要安装大量的信号传输光纤，其实施过程中，消耗大量的人力与物力。
技术实现思路
本专利技术实施例中提供了一种高压电缆局部放电检测方法与装置，以解决现有技术中采用直流电压检测高压电缆的局部放电，易对被试高压电缆造成损伤或击穿的问题。为了解决上述技术问题，本专利技术实施例公开了如下技术方案：一种高压电缆局部放电检测方法，包括：将低压交流电转化为高压交流电，采用所述高压交流电对与被试高压电缆串联的电抗器进行充电；判断所述电抗器两端的电压是否达到预设电压；若所述电抗器两端的电压达到预设电压，则闭合用于切断所述高压交流电的短路开关，使所述电抗器与被试高压电缆构成的回路内产生阻尼振荡波；采集在所述阻尼振荡波的作用下所述被试高压电缆产生的局部放电信号；根据所述局部放电信号，分析所述被试高压电缆的绝缘性能。优选地，采集在所述阻尼振荡波的作用下被试高压电缆产生的局部放电信号，包括，分别在被试高压电缆首端与尾端采集被试高压电缆产生的局部放电信号。优选地，将低压交流电转化为高压交流电，包括，将低压交流电转换为脉冲直流电；将所述脉冲直流电转化为平滑的直流电；将所述平滑的直流电转化为预设频率的逆变交流电；将逆变交流电升压至预设电压的高压交流电。一种高压电缆局部放电检测装置，包括依次连接的变频电源、变压器及电抗器；所述变频电源用于输出低压交流电，所述变频电源包括一短路开关，所述短路开关用于切断所述低压交流电的输出；所述变压器用于将所述变频电源用于输出的低压交流电升至高压交流电；所述高压电缆局部放电检测装置还包括高压耦合器，所述高压耦合器的输入端用于连接被试高压电缆，所述高压耦合器的输出端连接所述局放信号采集单元，所述高压耦合器用于将被试高压电缆的局放信号传输至所述局放信号采集单元，所述局放信号采集单元用于采集被试高压电缆的局部放电信号；所述高压电缆局部放电检测装置还包括分析单元，所述分析单元用于根据所述局放信号采集单元采集的局部放电信号，分析所述被试高压电缆的绝缘性能。优选地，所述局放信号采集单元包括首端局放信号采集单元与尾端局放信号采集单元，所述首端局放信号采集单元用于采集被试高压电缆首端的局部放电信号，所述尾端局放信号采集单元用于采集被试高压电缆尾端的局部放电信号。优选地，所述变频电压包括依次连接的整流单元、滤波单元与逆变单元，所述整流单元用于将低压交流电压转换为脉冲直流电；滤波单元用于将所述脉冲直流电转化为平滑的直流电；逆变单元用于将所述平滑的直流电转化为预设频率的逆变交流电。由以上技术方案可见，本专利技术实施例提供的一种高压电缆局部放电检测方法及装置，采用交流电压对被试高压电缆进行检测，检测过程中，交流电压对电抗器进行充电，解决了采用直流电压检测易对被试高压电缆造成损伤的问题。同时，切断交流电源的开关处于局部放电检测电路的低压侧，被试高压电缆位于局部放电检测电路的高压侧，因此，开关承受的电压远远低于被试高压电缆两端的电压，解决了开关在高压电压下绝缘困难的问题，也解除了开关承受电压低对检测电压等级造成的限制。因此，本专利技术提供高压电缆局部放电的检测方法适用于110kV甚至更高电压等级的高压电缆的局部放电的检测。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本专利技术的实施例，并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种高压长电缆局部放电检测方法的流程示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种高压长电缆局部放电检测装置的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的阻尼振荡波产生原理的电路示意图；图1-3中的符号表示为：1-变压器，2-分压器，31-第一高压耦合器，32-第二高压耦合器，4-电抗器，5-高压引线，61-第一局放信号采集单元，62-第二局放信号采集单元，71-第一存储单元，72-第二存储单元，8-分析单元，9-无线网络，10-信号传输电缆，11-变频电源，12-控制单元，13-控制电缆，14-低压电缆，15-整流单元，16-滤波单元，17-逆变单元，18-被试高压电缆。具体实施方式这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本专利技术相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本专利技术的一些方面相一致的装置和方法的例子。本专利技术实施例提供的一种高压电缆局部放电的检测方法，采用交流电压对被试高压电缆进行检测，检测过程中，交流电压对电抗器进行充电，解决了采用直流电压易对被试高压电缆造成损伤的问题。同时，切断交流电源的短路开关处于局部放电检测电路的低压侧，被试高压电缆位于局部放电检测电路的高压侧，因此，短路开关承受的电压远远低于被试高压电缆两端的电压，解决了短路开关在高压电压下绝缘困难的问题，也解除了由于短路开关承受电压低而限制对检测电压等级的问题。因此，本专利技术提供的高压电缆局部放电检测方法适用于110kV甚至更高电压等级的高压电缆的局部放电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高压电缆局部放电检测方法，其特征在于，包括：将低压交流电转化为高压交流电，采用所述高压交流电对与被试高压电缆串联的电抗器进行充电；判断所述电抗器两端的电压是否达到预设电压；若所述电抗器两端的电压达到预设电压，则闭合用于切断所述低压交流电的短路开关，使所述电抗器与被试高压电缆构成的回路内产生阻尼振荡波；采集在所述阻尼振荡波的作用下所述被试高压电缆产生的局部放电信号；根据所述局部放电信号，分析所述被试高压电缆的绝缘性能。

【技术特征摘要】
1.一种高压电缆局部放电检测方法，其特征在于，包括：将低压交流电转化为高压交流电，采用所述高压交流电对与被试高压电缆串联的电抗器进行充电；判断所述电抗器两端的电压是否达到预设电压；若所述电抗器两端的电压达到预设电压，则闭合用于切断所述低压交流电的短路开关，使所述电抗器与被试高压电缆构成的回路内产生阻尼振荡波；采集在所述阻尼振荡波的作用下所述被试高压电缆产生的局部放电信号；根据所述局部放电信号，分析所述被试高压电缆的绝缘性能。2.根据权利要求1所述的高压电缆局部放电检测方法，其特征在于，采集在所述阻尼振荡波的作用下被试高压电缆产生的局部放电信号，包括，分别在被试高压电缆首端与尾端采集被试高压电缆产生的局部放电信号。3.根据权利要求1所述的高压电缆局部放电检测方法，其特征在于，将低压交流电转化为高压交流电，包括，将低压交流电转换为脉冲直流电；将所述脉冲直流电转化为平滑的直流电；将所述平滑的直流电转化为预设频率的逆变交流电；将所述逆变交流电升压至预设电压的高压交流电。4.一种高压电缆局部放电检测装置，其特征在于，包括依次连接的变频电源(11)、变压器(1)及电抗器(4)；所述变频电源(11)用于输出低压交流电，所述变频电源(11)包括一短路开关，所述短路开关用于切断所述低压交流电的输出；所述变...

【专利技术属性】
技术研发人员：项恩新，周仿荣，马御棠，王科，马仪，钱国超，潘浩，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：云南,53