一种高频局部放电信号模式识别功能校验方法及系统技术方案

本申请公开一种高频局部放电信号模式识别功能校验方法及系统，包括：控制计算机、可编程脉冲发生装置、信号耦合装置和高频局放检测装置；控制计算机将高频局放信号输入可编程脉冲发生装置，可编程脉冲序列发生器将信号调理并馈入信号耦合装置；被校验的高频局放检测装置通过高频电流传感器耦合该信号，并将检测数据及结果通过统一的数据规约传输至控制计算机；控制计算机比对可编程脉冲序列发生装置接收的信号和高频局放检测装置输出的信号是否一致，是则被校验频局放检测装置具有准确的模式识别能力；否则说明被校验频局放检测装置诊断结果不正确。稳定的模拟现场真实的高频局部放电信号，实现高频局部放电检测仪器模式识别功能的标准化校验。

【技术实现步骤摘要】
一种高频局部放电信号模式识别功能校验方法及系统
本申请涉及电气设备局部放电信息处理领域，尤其涉及一种高频局部放电信号模式识别功能校验方法及系统。
技术介绍
局部放电检测是针对电气设备当前运行状态检测技术中最重要的一项技术手段，针对局部放电检测类仪器的功能进行校验是仪器进行入网检测的首要前提。目前，国内外针对高频局部放电检测仪器的校验主要集中在对高频传感器的性能考核，包括传感器的传输阻抗、灵敏度、线性度等指标，针对高频局部放电检测仪器模式识别功能的校验研究尚未见报道。高频局部放电检测仪器模式识别功能校验主要通过两种方式进行实现：一种方法就是去变电站现场实测，但是现场局部放电环境复杂多变，实测具有很多不确定性，测试费时费力。另一种方法是设计局部放电典型缺陷模型，通过加压的方式产生局部放电信号，但这种方法不具有稳定性，主要反应在信号幅值不可调节、放电持续性无法保证、放电类型切换麻烦等等。因此亟需一种基于高频的局部放电信号检测方法，实现对高频局部放电检测装置模式识别功能的标准化校验。
技术实现思路
本申请提供一种高频局部放电信号模式识别功能校验方法及系统，包括：控制计算机、可编程脉冲发生装置、信号耦合装置和高频局放检测装置；控制计算机将高频局放信号输入可编程脉冲发生装置，可编程脉冲序列发生器将信号调理并馈入信号耦合装置；被校验的高频局放检测装置通过高频电流传感器耦合该信号，并将检测数据及结果通过统一的数据规约传输至控制计算机；控制计算机比对可编程脉冲序列发生装置接收的信号和高频局放检测装置输出的信号是否一致，如果是，则表明被校验频局放检测装置具有准确的模式识别能力；否则说明被校验频局放检测装置诊断结果不正确。如上所述的高频局部放电信号模式识别功能校验系统，其中，控制计算机包括自动比对分析系统、高频局放样本库和数据存储单元，自动比对分析系统将存储的高频局放样本库数据读入数据存储单元，通过信号重构运算后发送至可编程脉冲序列发生器。如上所述的高频局部放电信号模式识别功能校验系统，其中，高频局放检测装置为示波器或高频局放仪，示波器输出波形频谱，高频局放仪输出局放仪图谱。如上所述的高频局部放电信号模式识别功能校验系统，其中，通过可编程脉冲序列发生装置产生高频典型局部放电脉冲，然后通过信号耦合装置发射出去，采集端通过示波器或者高频局放检测仪通过高频电流传感器接收信号。如上所述的高频局部放电信号模式识别功能校验系统，其中，信号耦合装置用于安装被标定高频电流传感器，由特征阻抗为50Ω的RF同轴线变形而成的传输线结构；高频电流传感器卡装在匹配单元中部，匹配单元的芯线与外壳的尺寸满足特征阻抗为50Ω，外壳的尺寸由输入、输出端子向中心过渡，构成锥形过渡结构，满足宽频匹配要求，匹配单元输出端通过RF同轴电缆接至输入阻抗为50Ω的数字示波器，采集信号源输出的电压/电流波形。如上所述的高频局部放电信号模式识别功能校验系统，其中，被校验的高频局放检测装置通过高频电流传感器耦合该信号，具体原理为：当局部方电源发生局放时，伴随放电过程会产生一个很陡的脉冲电流i，流经接地引下线时会产生磁场，该磁场位于垂直于电流传播方向的平面上，将高频电流传感器和相位信息传感器安装在电力设备的接地线上，即可从局放产生的磁场中耦合能量，通过线圈转化为电信号的方式，实现对信号的耦合。本申请还提供一种高频局部放电信号模式识别功能校验方法，应用在上述任一项所述的高频局部放电信号模式识别功能校验系统中，所述方法包括：控制计算机读入存储的高频局部放电样本库数据；控制计算机将产生的局放信号进行信号重构运算后发送至可编程脉冲发生器；可编程脉冲序列发生器将信号调理并馈入信号耦合装置；高频局放检测装置通过高频电流传感器耦合该信号，并将检测数据及结果传输至控制计算机；控制计算机对比可编程脉冲序列发生装置接收的信号和高频局放检测装置接收到的信号是否一致，如果是，则表明被校验高频局放检测装置具有准确的模式识别能力；否则说明被校验高频局放检测装置诊断结果不正确。如上所述的高频局部放电信号模式识别功能校验方法，其中，控制计算机包括自动比对分析系统、高频局放样本库和数据存储单元；所述控制计算机将产生的局放信号进行信号重构运算后发送至可编程脉冲发生器，具体为：自动比对分析系统将存储的高频局放样本库数据读入数据存储单元，通过信号重构运算后发送至可编程脉冲序列发生器。如上所述的高频局部放电信号模式识别功能校验方法，其中，所述方法还包括对模型识别进行对比评价，具体包括如下子步骤：启动测控分析软件，选取典型局部放电信号类型；选择任意波形发生器输出通道，开启信号输出；根据谱图特征进行参数设置、增益调控等操作；判断是否有通道接口，如果是，则生成模式识别评价报告，否则将检测结果手动输入测控软件。采用本申请提供的高频局放信号检测方法及系统，能够稳定的模拟现场真实的高频局部放电信号，实现高频局部放电检测仪器模式识别功能的标准化校验。附图说明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，下面描述中的附图仅仅是本专利技术中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是高频局放检测原理示意图；图2是本申请实施例一提供的一种高频局部放电信号模式识别功能校验系统示意图；图3是信号耦合装置结构示意图；图4是实际测验过程中高频局放信号模拟功能测试结果表；图5是本申请实施例二提供的一种高频局部放电信号模式识别功能校验方法流程图；图6是对模型识别进行对比评价方法流程图。具体实施方式下面结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在介绍本申请的高频局部放电信号模式识别功能校验方法和系统前，先说明高频局放模式识别功能校验原理：如图1所示，当局部放电源发生局放时，伴随放电过程会产生一个很陡的脉冲电流i，流经接地引下线时会产生磁场，该磁场位于垂直于电流传播方向的平面上，将高频电流传感器和相位信息传感器安装在电力设备的接地线上，即可从局放产生的磁场中耦合能量，通过线圈转化为电信号的方式，即可检测电力设备中的局放故障。实施例一基于上述高频局放检测原理，本申请实施例一提供高频局部放电信号模式识别功能校验系统，如图2所示，包括控制计算机、可编程脉冲发生装置、信号耦合装置和高频局放检测装置；其中，控制计算机包括自动比对分析系统、高频局放样本库和数据存储单元，自动比对分析系统将存储的高频局放样本库数据读入数据存储单元，通过信号重构运算后发送至可编程脉冲序本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高频局部放电信号模式识别功能校验系统，其特征在于，包括：控制计算机、可编程脉冲发生装置、信号耦合装置和高频局放检测装置；/n控制计算机将高频局放信号输入可编程脉冲发生装置，可编程脉冲序列发生器将信号调理并馈入信号耦合装置；/n被校验的高频局放检测装置通过高频电流传感器耦合该信号，并将检测数据及结果通过统一的数据规约传输至控制计算机；/n控制计算机比对可编程脉冲序列发生装置接收的信号和高频局放检测装置输出的信号是否一致，如果是，则表明被校验频局放检测装置具有准确的模式识别能力；否则说明被校验频局放检测装置诊断结果不正确。/n

【技术特征摘要】
1.一种高频局部放电信号模式识别功能校验系统，其特征在于，包括：控制计算机、可编程脉冲发生装置、信号耦合装置和高频局放检测装置；
控制计算机将高频局放信号输入可编程脉冲发生装置，可编程脉冲序列发生器将信号调理并馈入信号耦合装置；
被校验的高频局放检测装置通过高频电流传感器耦合该信号，并将检测数据及结果通过统一的数据规约传输至控制计算机；
控制计算机比对可编程脉冲序列发生装置接收的信号和高频局放检测装置输出的信号是否一致，如果是，则表明被校验频局放检测装置具有准确的模式识别能力；否则说明被校验频局放检测装置诊断结果不正确。


2.如权利要求1所述的高频局部放电信号模式识别功能校验系统，其特征在于，控制计算机包括自动比对分析系统、高频局放样本库和数据存储单元，自动比对分析系统将存储的高频局放样本库数据读入数据存储单元，通过信号重构运算后发送至可编程脉冲序列发生器。


3.如权利要求1所述的高频局部放电信号模式识别功能校验系统，其特征在于，高频局放检测装置为示波器或高频局放仪，示波器输出波形频谱，高频局放仪输出局放仪图谱。


4.如权利要求3所述的高频局部放电信号模式识别功能校验系统，其特征在于，通过可编程脉冲序列发生装置产生高频典型局部放电脉冲，然后通过信号耦合装置发射出去，采集端通过示波器或者高频局放检测仪通过高频电流传感器接收信号。


5.如权利要求1或4所述的高频局部放电信号模式识别功能校验系统，其特征在于，信号耦合装置用于安装被标定高频电流传感器，由特征阻抗为50Ω的RF同轴线变形而成的传输线结构；高频电流传感器卡装在匹配单元中部，匹配单元的芯线与外壳的尺寸满足特征阻抗为50Ω，外壳的尺寸由输入、输出端子向中心过渡，构成锥形过渡结构，满足宽频匹配要求，匹配单元输出端通过RF同轴电缆接至输入阻抗为50Ω的数字示波器，采集信号源输出的电压/电流波形。


6.如权利要求1所述的高频局部放电信号模式...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐志国，王倩，崔建华，张海波，陈建奇，
申请(专利权)人：北京华电智成电气设备有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11