本申请涉及一种局部放电特高频监测分级报警电路及其报警方法和装置。所述局部放电特高频监测分级报警电路包括特高频信号采集模块，用于采集预设空间内的特高频局部放电信号；特高频信号处理模块，与所述特高频信号采集模块电连接，用于对所述特高频局部放电信号预处理，以生成目标频段信号；报警模块，与所述特高频信号处理模块电连接，用于按照预设算法获取所述目标频段信号的最大频率值，将所述最大频率值与至少一个报警等级对应的频率阈值范围比较，以及根据比较结果生成与报警等级对应的报警信号。本申请能够实现监测局部放电特高频信号并分级报警、发送短信，具有数据量小、处理速度快、硬件简单、成本低廉、抗干扰强等优点。点。点。
【技术实现步骤摘要】
局部放电特高频监测分级报警电路及其报警装置和方法
[0001]本申请涉及设备监测
，特别是涉及一种局部放电特高频监测分级报警电路及其报警方法和装置。
技术介绍
[0002]在电力设备中存在大量的绝缘体，而这些绝缘体因长期耐压或制造工艺等问题，当外加电压在电气设备中产生的场强时，会存在只有绝缘部分区域发生放电，但在放电区域内未形成固定放电通道的现象，这种现象称之为局部放电。
[0003]局部放电将导致电力设备绝缘的劣化和缺陷的恶性循环，严重时甚至会导致绝缘事故。故检测局部放电可以避免电力设备在运行中发生突发性绝缘损坏事故。
[0004]但传统的检测方法大多均是模式识别方法，模式识别是根据研究对象的不同特征或属性运用一定的分析算法区别它的类别。简单来讲，模式识别就是研究一些自动技术，从而使计算依靠这种自动技术把待识别的模式分配到各自所属的模式中去。但是这个方法需要采集大量信息数据进行模式判别，数据量大，处理难度高。
技术实现思路
[0005]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种局部放电特高频监测分级报警电路及其报警方法和装置。
[0006]为了实现上述目的及其他目的，本申请的一方面提供了一种局部放电特高频监测分级报警电路，包括特高频信号采集模块、特高频信号处理模块及报警模块，特高频信号采集模块用于采集预设空间内的特高频局部放电信号；特高频信号处理模块与所述特高频信号采集模块电连接，用于对所述特高频局部放电信号预处理，以生成目标频段信号；报警模块与所述特高频信号处理模块电连接，用于按照预设算法获取所述目标频段信号的最大频率值，将所述最大频率值与至少一个报警等级对应的频率阈值范围比较，以及根据比较结果生成与报警等级对应的报警信号。
[0007]于上述实施例中的局部放电特高频监测分级报警电路中，由于特高频信号在传播时衰弱较小、可以有效避免现场电晕等干扰，故通过设置特高频信号采集模块，采集到所需特高频信号，从而使检测灵敏度提高并具有较强的干扰能力。在将采集到的特高频信号传送到特高频信号处理模块进行过滤、放大等处理，使特高频信号能满足报警模块能处理的频率范围，并保留其部分峰值或相位等特征，从而达到后续对局部放电特高频信号的检测与处理能力，优化处理功能，使后续数据处理难度降低。继续将预处理后的数据送到报警模块，进行采集、记录并于阈值作比较，判断是否在阈值范围内，并发出报警信号，使工作人员可以直观根据报警信号立刻判断局部放电情况。
[0008]在其中一个实施例中，所述特高频信号采集模块包括特高频天线传感器，特高频天线传感器与所述特高频信号处理模块电连接，用于采集预设空间内的特高频局部放电信号，以便于精准采集特高频信号。
[0009]在其中一个实施例中，所述特高频信号处理模块包括带通滤波器、高频放大器及检波器。带通滤波器与所述特高频天线传感器电连接，用于获取位于预设频段内的特高频信号；高频放大器与所述带通滤波器电连接，用于对所述特高频信号进行低噪声差动放大，以获取高频放大信号；检波器与所述高频放大器电连接，用于根据所述高频放大信号生成包络波形跟随所述高频放大信号变化的目标频段信号，其中，所述目标频段信号为所述高频放大信号的包络信号。有效的滤除掉低频信息并保留其部分峰值或相位等特征，以便于使特高频信号能满足报警模块能处理的频率范围，，从而达到后续对局部放电特高频信号的检测与处理能力。
[0010]在其中一个实施例中，所述带通滤波器阶数为7阶；所述检波器的电阻值为19kΩ
‑
21kΩ，所述检波器的电容值为0.015μF
‑
0.025μF。以便于有效地滤除部分干扰，提取准确特高频信号；使电容放电的速度不小于输入信号包络线下降的速度，满足检波电路中电阻、电容的条件。
[0011]在其中一个实施例中，所述报警模块包括采样器及控制芯片，采样器与所述特高频信号采集模块电连接，用于根据所述目标频段信号获取目标采样信号；控制芯片与所述采样器电连接，用于按照预设算法获取所述目标采样信号的最大频率值，将所述最大频率值与多个不同报警等级对应的频率阈值范围比较，以及根据比较结果生成与报警等级对应的报警信号。由于不同类型绝缘缺陷的局部放电所产生的特高频信号的脉冲幅值、数量、相位分布、频谱不同。故通过设置控制芯片采集电气设备各种类型放电数据，根据预设算法提取各种放电类型各个最大频率值，分析提取的各个最大频率值可表征不同放电等级的阈值。再将采样器采集到的特高频信号处理模块处理完的信号与阈值作比较，以便于可以快速判断报警等级，判断绝缘缺陷类型。
[0012]在其中一个实施例中，所述报警模块还包括，报警装置，报警装置与所述控制芯片连接，用于根据所述报警信号执行预设报警动作；其中，所述预设报警动作包括发出与报警等级对应的报警声、报警光及报警短信中至少一种。以便于工作人员及时直观根据声音、灯光或短信提醒判断放电情况。
[0013]在其中一个实施例中，所述报警信号包括用于指示局部放电强度逐渐升高的一级警报、二级警报及三级警报；所述频率阈值范围包括对应一级警报的第一频率阈值范围、对应二级警报的第二频率阈值范围及对应三级警报的第三频率阈值范围。以便于工作人员根据报警等级做出相应的措施。
[0014]在其中一个实施例中，所述报警装置被配置为：根据接收的所述一级警报发出黄色报警光；根据接收的所述二级警报发出橙色报警光；根据接收的所述三级警报发出红色报警光。以便于工作人员根据灯光颜色判断报警等级，从而得知放电情况，做出相应措施。
[0015]本申请的另一方面提供一种局部放电特高频监测分级报警装置，包括：壳体，内置空腔；以及任一本申请实施例中所述的局部放电特高频监测分级报警电路，至少部分位于所述空腔内。
[0016]于上述实施例中的存储装置中，通过设置天线感知面以便于汇集信号，使特高频信号采集模块有效采集特高频信号，从而使局部放电特高频监测分级报警装置在使用有效避免现场电晕等干扰。通过设置特高频信号处理模块将采集到特高频信号进行过滤、放大等处理，使特高频信号能满足报警模块能处理的频率范围，并保留其部分峰值或相位等特
征，从而达到后续对局部放电特高频信号的检测与处理能力，优化处理功能，使后续数据处理难度降低。通过设置报警模块对预处理信号进行采集、记录并于阈值作比较，发出不同颜色的指示灯，以便于工作人员可以直观根据指示灯的颜色判断报警等级。
[0017]本申请的又一方面提供一种局部放电特高频监测分级报警方法，包括：采集预设空间内的特高频局部放电信号；对所述特高频局部放电信号预处理，以生成目标频段信号；按照预设算法获取所述目标频段信号的最大频率值，将所述最大频率值与至少一个报警等级对应的频率阈值范围比较，以根据比较结果生成与报警等级对应的报警信号。
[0018]于上述实施例中的数据存储控制方法中，通过采集预设空间内的特高频局部放电信号，以便于数据检测并有效的避开了现场电晕等干扰。通过对所述特高频局部放电信号预处理，放大特高频天线传感器采集的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种局部放电特高频监测分级报警电路，其特征在于，包括：特高频信号采集模块，用于采集预设空间内的特高频局部放电信号；特高频信号处理模块，与所述特高频信号采集模块电连接，用于对所述特高频局部放电信号预处理，以生成目标频段信号；报警模块，与所述特高频信号处理模块电连接，用于按照预设算法获取所述目标频段信号的最大频率值，将所述最大频率值与至少一个报警等级对应的频率阈值范围比较，以及根据比较结果生成与报警等级对应的报警信号。2.根据权利要求1所述的报警电路，其特征在于，所述特高频信号采集模块包括：特高频天线传感器，与所述特高频信号处理模块电连接，用于采集预设空间内的特高频局部放电信号。3.根据权利要求2所述的报警电路，其特征在于，所述特高频信号处理模块包括：带通滤波器，与所述特高频天线传感器电连接，用于获取位于预设频段内的特高频信号；高频放大器，与所述带通滤波器电连接，用于对所述特高频信号进行低噪声差动放大，以获取高频放大信号；检波器，与所述高频放大器电连接，用于根据所述高频放大信号生成包络波形跟随所述高频放大信号变化的目标频段信号，其中，所述目标频段信号为所述高频放大信号的包络信号。4.根据权利要求3所述的报警电路，其特征在于，所述带通滤波器阶数为7阶；所述检波器的电阻值为19kΩ
‑
21kΩ，所述检波器的电容值为0.015μF
‑
0.025μF。5.根据权利要求1
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4任一项所述报警电路，其特征在于，所述报警模块包括：采样器，与所述特高频信号采集模块电连接，用于根据所...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘育权，赖单宏，饶毅，熊文，林其雄，王勇，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司广州供电局，
类型：发明
国别省市：
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