用于监视MV或HV电气系统的装备件的电气绝缘状况的方法技术方案

本公开涉及一种用于监视MV或HV电气系统的装备件的电气绝缘状况的方法。一种用于监视中压或高压电气系统的装备件的电气绝缘状况的方法，该方法包括以下步骤：

【技术实现步骤摘要】
用于监视MV或HV电气系统的装备件的电气绝缘状况的方法


[0001]本专利技术涉及中压或高压电气系统的领域。
[0002]更具体而言，本专利技术涉及一种监视用于中压(MV)或高压(HV)电气系统的装备件的电气绝缘状况的方法。

技术介绍

[0003]如已知的，电气系统的装备件(例如，开关装置)的电气绝缘材料可能具有缺陷(例如，空区、表面污染、锋利边缘)，从而在所述装备件经受操作电压时导致电场的不均匀分布。
[0004]在MV或HV电气系统中，电场可以局部变强，以至于在材料或其周围的大气中发生不桥接至地的放电(通常称为“局部放电”)。
[0005]这些现象的发生通常被认为是电气绝缘材料中的故障(例如，击穿)正在发展的指示。
[0006]为此，近年来开发了几种基于局部放电分析的监视装备件的电气绝缘情况的方法。
[0007]现有技术中可用的一类广泛使用的解决方案包括基于所谓的PRPD(相位解析的局部放电)分析的监视方法。
[0008]基本上，PRPD分析提供了以获得二维密度图(也称为“q
‑
φ散点图”)的方式来处理指示局部放电事件发生的检测数据。根据这个图形表示，局部放电事件以包括散点(q
(i)
,φ
(i)
)的集合的图形图案的形式示出，其中q
(i)
是与第i个局部放电事件相关的测得的放电值(通常是测得的强度值)，并且φ
(i)
是在所述局部放电事件的观察时刻(i)施加到装备件的电压的相位。通过分析这些图形图案，专家可以获得关于局部放电事件的性质的信息并了解故障是否存在或正在发展。
[0009]现有技术的另一类流行的解决方案包括基于所谓的PSA(脉冲序列分析)的监视方法。
[0010]在这种情况下，以计算与局部放电事件的序列(特别是后续局部放电事件对)的时间分布和/或强度分布相关的相关性信息的方式来处理指示局部放电事件发生的检测数据。这样的相关性信息的典型示例是用于后续观察时刻t
(i)
、t
(i
‑
1)
的连续测得的放电值q
(i)
、q
(i
‑
1)
之间的相关性或所述观察时刻之间的时间延迟或其组合(不再考虑施加到装备件的电压的相位)。专家可以分析或可视化这些相关性数据，以获得关于局部放电事件的性质和可能故障的发展的信息。
[0011]当前可用的基于局部放电分析的监视方法的主要挑战在于，常常不能以自动化方式执行数据收集和解释，因此要求耗时且劳动力密集的数据处理。
[0012]此外，常常要求专家人员或高度专业化的专业人员的干预，从工业观点，这会是非常昂贵的。
[0013]上面提到的问题使得传统的监视方法相当不适于持续监视装备件的电气绝缘情
况。实际上，它们通常在现场或在测试实验室中仅定期执行。这不允许完全利用通过最新的持续检测系统而变得可用的数据的量和/或持续地检查装备件的潜在缺陷的时间演变。
[0014]在现有技术中，因此，感觉非常需要能够克服上述技术问题并允许通过使用局部放电分析以自动化方式执行对装备件的电气绝缘状况的可靠监视活动的解决方案。

技术实现思路

[0015]为了响应该需求，根据以下权利要求1和相关从属权利要求，本专利技术提供了一种用于监视用于中压或高压电气系统的装备件的电气绝缘状况的方法。
[0016]一般而言，根据本专利技术的方法包括以下步骤：
[0017]‑
获取指示所述装备件的行为的检测数据，所述检测数据包括与时间上在后续观察时刻观察到的局部放电事件相关的测得的放电值的时间序列；
[0018]‑
基于所述检测数据，计算指示所述装备件的电气绝缘状况的随机数据，所述随机数据包括与观察到的局部放电事件相关并根据与所述局部放电事件相关的一个或多个特征参数计算的概率值；
[0019]‑
基于所述随机数据，计算指示与所述局部放电事件相关的所述一个或多个特征参数的估计数据。
[0020]根据本专利技术的一方面，本专利技术的方法包括处理所述估计数据以提供指示所述装备件的电气绝缘状况的监视数据的步骤。
[0021]优选地，所述检测数据包括与施加到所述装备件的操作电压的幅度、相位或时间相关值相关的电压检测值。
[0022]优选地，计算所述随机数据的步骤包括：对于各自具有第一测得的放电值和第二测得的放电值并且在连续的第一观察时刻和第二观察时刻观察到的一个或多个局部放电事件对，在给出在所述第一观察时刻已经发生具有所述第一测得的放电值的局部放电事件的事实的情况下，计算条件概率值，该条件概率值指示在所述第二观察时刻有具有所述第二测得的放电值的局部放电事件的概率。
[0023]方便地，根据与所述局部放电事件相关的所述一个或多个特征参数计算所述条件概率值。
[0024]优选地，计算所述条件概率值包括计算指示在所述第二观察时刻具有局部放电事件的概率的第一概率值，而与所述局部放电事件的测得的放电值无关。
[0025]优选地，计算所述条件概率值包括计算指示有具有在所述第二局部放电事件测得的第二放电值的局部放电事件的概率的第二概率值。
[0026]优选地，计算所述随机数据的步骤包括：对于各自在连续的第一观察时刻和第二观察时刻观察到的一个或多个局部放电事件对，基于针对每个局部放电事件对计算出的条件概率值来计算组合条件概率值，所述组合条件概率值是根据所述一个或多个特征参数计算的。
[0027]优选地，计算所述估计数据的步骤包括：对于各自在连续的第一观察时刻和第二观察时刻观察到的一个或多个局部放电事件对，基于针对所述一个或多个局部放电事件对计算出的所述组合条件来计算所述一个或多个特征参数的一个或多个估计值。
[0028]根据本专利技术的一些实施例，计算所述监视数据的步骤包括处理包括在所述估计数
据中并与所述一个或多个特征参数相关的一个或多个估计值，以检查所述一个或多个特征参数在时间上的演化。
[0029]根据本专利技术的一些实施例，计算所述监视数据的步骤包括处理包括在所述估计数据中并与所述一个或多个特征参数相关的一个或多个估计值，以执行所述一个或多个特征参数的分类。
[0030]根据本专利技术的一些实施例，计算所述监视数据的步骤包括处理包括在所述估计数据中并与所述一个或多个特征参数相关的一个或多个估计值，以模拟所述装备件当在不同条件下经受局部放电事件时的行为。
附图说明
[0031]根据仅通过非限制性示例在附图中示出的优选实施例的详细描述，根据本专利技术的监视方法的进一步的特征和优点将变得更加清楚，在附图中，唯一的图1是框图，其示意性地示出根据本专利技术的方法的步骤。
具体实施方式
[0032]参考所引用的附图，本专利技术涉及一种监视用于中压或高压电气系统的装备件(未示出)的电气绝缘状况的方法1。
[0033]出于本专利技术的目的，术语本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于监视用于中压或高压电气系统的装备件的电气绝缘状况的方法(1)，其特征在于所述方法包括以下步骤：
‑
获取(11)指示所述装备件的行为的检测数据(M)，所述检测数据包括与时间上在后续观察时刻(t
(i
‑
1)
，t
(i)
)观察到的局部放电事件相关的测得的放电值(q
(i
‑
1)
，q
(i)
)的时间序列；
‑
基于所述检测数据(M)，计算(12)指示所述装备件的电气绝缘状况的随机数据(P)，所述随机数据包括与观察到的局部放电事件相关并根据与所述局部放电事件相关的一个或多个特征参数(θ)计算的概率值；
‑
基于所述随机数据(P)，计算(13)指示与所述后续观察时刻相关的所述一个或多个特征参数(θ)的估计数据(E)。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述方法包括处理(14)所述估计数据(E)以提供指示所述装备件的电气绝缘状况的监视数据(O)的步骤。3.根据前述权利要求中的一项或多项所述的方法，其特征在于所述检测数据(M)包括与施加到所述装备件的操作电压的幅度(U0)、相位(φ(t))或时间相关值(U(t))相关的电压检测值。4.根据前述权利要求中的一项或多项所述的方法，其特征在于计算所述随机数据(P)的步骤(12)包括：对于各自具有第一测得的放电值和第二测得的放电值(q
(i
‑
1)
，q
(i)
)并且在连续的第一观察时刻和第二观察时刻(t
(i
‑
1)
，t
(i)
)观察到的一个或多个局部放电事件对，在给出在所述第一观察时刻(t
(i
‑
1)
)已经发生具有所述第一测得的放电值(q
(i
‑
1)
)的局部放电事件的事实的情况下，计算指示在所述第二观察时刻(t
(i)
)有具有所述第二测得的放电值(q
(i)
)的局部放电事件的概率的条件概率值(p
(i)
)，所述条件概率值是根据所述一个或多个特征参数(θ)计算的。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于计算所述条件概率值(p
(i)
)包括计算指示在所述第二观察时刻(t
(i)
)具有局部放电事件的概率的第一概率值(p1
...

【专利技术属性】
技术研发人员：K，
申请(专利权)人：ABB瑞士股份有限公司，
类型：发明
国别省市：