局部放电信号识别方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种局部放电信号识别方法及装置。该方法包括：获取并显示高压设备的输出信号，输出信号包括脉冲信号和正弦信号，脉冲信号包括目标信号；对脉冲信号进行频谱分析获得频域信号；对频域信号进行带通滤波获得带通频域信号；对带通频域信号进行时域分析获得时域信号，并获取时域信号中的目标信号；依据标准放电信号的特征判断目标信号是否为局部放电信号。本发明专利技术实施例依据高压设备输出信号中的脉冲信号与正弦信号的相位的相关性，将脉冲信号中的目标信号和干扰信号进行初步分离，并通过目标信号和标准放电信号的特征进行对比，确定该目标信号是否为局部放电信号，避免了将干扰信号误认为局部放电信号，提高了检测精确度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术实施例涉及信号处理
，尤其涉及一种局部放电信号识别方法及装置。
技术介绍
随着电力网络和用电事业的飞速发展，对电力网络和用电的安全运行也越来越被电力系统所重视。具体到高压设备，由于其自身的制造缺陷、绝缘材料的老化或安装初期遗留的隐患，在运行过程中会产生局部放电信号，该局部放电信号在高压设备中的一个或几个很小的区域时放电能量很小，且短期内不会影响高压设备的绝缘性，但是长期的局部放电将会使高压设备的绝缘性严重下降或绝缘性消失，导致严重事故发生。为了避免事故的发生，需要对局部放电信号进行检测。高压设备正常的输出信号是正弦信号，由于受干扰信号和局部放电信号的影响，高压设备的输出信号将同时包括正弦信号、干扰信号和局部放电信号，其中局部放电信号属于脉冲信号，现有技术通过局部放电信号识别装置来检测高压设备的输出信号中是否包括脉冲信号来判断有无局部放电信号。由于干扰信号也属于脉冲信号，检测高压设备的输出信号中是否包括脉冲信号来判断有无局部放电信号的方法，很容易将干扰信号误认为局部放电信号，导致对局部放电信号进行检测的精确度较低。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种局部放电信号识别方法及装置，以提高对局部放电信号进行检测的精确度。本专利技术实施例的一个方面是提供一种局部放电信号识别方法，包括：获取并显示高压设备的输出信号，所述输出信号包括脉冲信号和正弦信号，所述脉冲信号包括与所述正弦信号的相位相关的目标信号；对所述脉冲信号进行频谱分析获得频域信号；对所述频域信号以预定中心频率和预定带宽进行带通滤波获得带通频域信号；对所述带通频域信号进行时域分析获得时域信号，并获取所述时域信号中的所述目标信号；依据标准放电信号的特征判断所述目标信号是否为局部放电信号。本专利技术实施例的另一个方面是提供一种局部放电信号识别装置，包括：获取显示模块，用于获取并显示高压设备的输出信号，所述输出信号包括脉冲信号和正弦信号，所述脉冲信号包括与所述正弦信号的相位相关的目标信号；频谱分析模块，用于对所述脉冲信号进行频谱分析获得频域信号；带通滤波模块，用于对所述频域信号以预定中心频率和预定带宽进行带通滤波获得带通频域信号；时域分析模块，用于对所述带通频域信号进行时域分析获得时域信号，并获取所述时域信号中的所述目标信号；判断模块，用于依据标准放电信号的特征判断所述目标信号是否为局部放电信号。本专利技术实施例提供的局部放电信号识别方法及装置，依据高压设备输出信号中的脉冲信号与正弦信号的相位的相关性，将脉冲信号中的目标信号和干扰信号进行初步分离，并通过目标信号和标准放电信号的特征进行对比，进一步确定该目标信号是否为局部放电信号，相比于只检测高压设备的输出信号中是否包括脉冲信号来判断有无局部放电信号的方法，避免了将干扰信号误认为局部放电信号，提高了对局部放电信号进行检测的精确度。附图说明图1为本专利技术实施例提供的局部放电信号识别方法流程图；图2为本专利技术实施例提供的高压设备的输出信号显示图；图3为本专利技术实施例提供的频域信号图；图4为本专利技术实施例提供的时域信号图；图5为本专利技术实施例提供的目标信号的波形图；图6为本专利技术实施例提供的局部放电信号识别装置的结构图；图7为本专利技术另一实施例提供的局部放电信号识别装置的结构图。具体实施方式图1为本专利技术实施例提供的局部放电信号识别方法流程图；图2为本发明实施例提供的高压设备的输出信号显示图；图3为本专利技术实施例提供的频域信号图；图4为本专利技术实施例提供的时域信号图；图5为本专利技术实施例提供的目标信号的波形图。本专利技术实施例提供的局部放电信号识别方法由局部放电信号识别装置执行，该方法的具体步骤如下：步骤S101、获取并显示高压设备的输出信号，所述输出信号包括脉冲信号和正弦信号，所述脉冲信号包括与所述正弦信号的相位相关的目标信号；所述获取并显示高压设备的输出信号包括：获取所述输出信号中所述脉冲信号的幅值和相位，连续累积显示由所述幅值和所述相位组成的二维坐标点。本专利技术实施例通过高频传感器和硬件采集处理电路将运行中的高压设备的输出信号采集到局部放电信号识别装置中，该局部放电信号识别装置还与计算机相连，由所述计算机显示该高压设备的输出信号，如图2所示，该输出信号包括正弦信号和以打点形式显示的脉冲信号，以打点形式显示脉冲信号的具体过程为获取脉冲信号出现时刻，以及该时刻的脉冲信号的幅值和相位，以幅值和相位为坐标点，在二维坐标图中显示该坐标点，由于脉冲信号的频率远大于正弦信号的频率，所以在正弦信号的一个周期内将出现无数个脉冲信号对应的坐标点，而且不同时刻还会出现相同坐标的点，即在正弦信号的一个周期中同一坐标点会出现多次，在打点的过程中，同一坐标点要打多次，不同坐标点打点的次数可能不同，在正弦信号的一个周期内不同的打点次数用不同的颜色来表示，且打点次数越多，该坐标点颜色越深，由此得到如图2所示的不同灰度等级的打点图，灰度值越深，表示该坐标点打点的次数越多。打点密集的地方还会构成连续的区域。由于局部放电信号与正弦信号的相位有关，而干扰信号与正弦信号的相位无关，所以根据图2中脉冲信号与正弦信号的相位的相关性可以将局部放电信号和干扰信号进行初步分离，本专利技术实施例将脉冲信号中包括的与所述正弦信号的相位相关的信号作为待确定的目标信号。步骤S102、对所述脉冲信号进行频谱分析获得频域信号；对步骤S101中的脉冲信号进行频谱分析，具体为采用傅里叶变换将时域的脉冲信号转换为如图3所示的频域信号。步骤S103、对所述频域信号以预定中心频率和预定带宽进行带通滤波获得带通频域信号；如图3所示的频域信号占据了较宽的频率范围，本专利技术实施例以预定中心频率4.99MHz和预定带宽2.5MHz对频域信号进行带通滤波获得带通频域信号，即以预定中心频率4.99MHz为中心截取并保留预定带宽2.5MHz范围内的频域信号。步骤S104、对所述带通频域信号进行时域分析获得时域信号，并获取所述时域信号中的所述目标信号；对步骤S103截取后的预定中心频率4.99MHz、预定带宽2.5MHz范围内的频域信号进行时域分析具体为傅里叶反变换获得如图4所示的时域信号，并获取该时域信号中的步骤S101提及的目标信号。步骤S105、依据标准放电信号的特征判断所述目标信号是否为局部放电信号。如图5所示是从步骤S104的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种局部放电信号识别方法，其特征在于，包括：获取并显示高压设备的输出信号，所述输出信号包括脉冲信号和正弦信号，所述脉冲信号包括与所述正弦信号的相位相关的目标信号；对所述脉冲信号进行频谱分析获得频域信号；对所述频域信号以预定中心频率和预定带宽进行带通滤波获得带通频域信号；对所述带通频域信号进行时域分析获得时域信号，并获取所述时域信号中的所述目标信号；依据标准放电信号的特征判断所述目标信号是否为局部放电信号。

【技术特征摘要】
1.一种局部放电信号识别方法，其特征在于，包括：
获取并显示高压设备的输出信号，所述输出信号包括脉冲信号和正弦信
号，所述脉冲信号包括与所述正弦信号的相位相关的目标信号；
对所述脉冲信号进行频谱分析获得频域信号；
对所述频域信号以预定中心频率和预定带宽进行带通滤波获得带通频域
信号；
对所述带通频域信号进行时域分析获得时域信号，并获取所述时域信号
中的所述目标信号；
依据标准放电信号的特征判断所述目标信号是否为局部放电信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述脉冲信号还包括第一
干扰信号和第二干扰信号，所述第一干扰信号与所述目标信号同时出现，所
述第二干扰信号与所述目标信号不同时出现；
所述对所述脉冲信号进行频谱分析获得频域信号之前，还包括：
去除所述脉冲信号中的所述第二干扰信号。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述频域信号以预
定中心频率和预定带宽进行带通滤波获得带通频域信号，用于去除所述脉冲
信号中的所述第一干扰信号。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述获取并显示高压设备
的输出信号包括：
获取所述输出信号中所述脉冲信号的幅值和相位，连续累积显示由所述
幅值和所述相位组成的二维坐标点。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述频谱分析为
傅里叶变换，所述时域分析为傅里叶反变换。
6.一种局部放电信号识别装置，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦旭东，肖传强，
申请(专利权)人：北京兴迪仪器有限责任公司，国网上海市电力公司，
类型：发明
国别省市：北京;11