一种适用于实验室的局部放电检测教学系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种适用于实验室的局部放电检测教学系统及方法，其中系统包括：传感器，设置在实验室待测设备上，与高频局部放电检测仪采集设备连接，用于采集局部放电产生的高频电脉冲信号；信息采集模块，用于对采集到的高频电脉冲信号进行滤波处理，获得脉冲电流信息；信号接口设备，用于将获得脉冲电流信息传输至上位机；上位机，包含有控制软件、判断软件、输出单元和图形展示单元，用于对脉冲电流信息进行图谱分解并分析。本发明专利技术能够更为直观地理解局放检测原理，并对检测结果进行正确的有效的分析，适合实验室教学使用。本发明专利技术可广泛应用于高电压实验教学技术领域。泛应用于高电压实验教学技术领域。泛应用于高电压实验教学技术领域。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于实验室的局部放电检测教学系统及方法


[0001]本专利技术涉及高电压实验教学
，尤其涉及一种适用于实验室的局部放电检测教学系统及方法。

技术介绍

[0002]局部放电检测是电力系统中广泛应用的检测方法，是通过局放检测技术对可能存在缺陷的部位进行预警并告知检修维护人员进行处理，以避免事故的发生。
[0003]目前基于局部放电检测的在线分析系统的研究还不够完善，在实验室教学中难以体现局放检测技术的检测原理，同时无法对检测结果进行进一步的深入分析。

技术实现思路

[0004]为至少一定程度上解决现有技术中存在的技术问题之一，本专利技术的目的在于提供一种适用于实验室的局部放电检测教学系统及方法。
[0005]本专利技术所采用的技术方案是：
[0006]一种适用于实验室的局部放电检测教学系统，包括：
[0007]传感器，设置在实验室待测设备上，与高频局部放电检测仪采集设备连接，用于采集局部放电产生的高频电脉冲信号；
[0008]信息采集模块，用于对采集到的高频电脉冲信号进行滤波处理，获得脉冲电流信息；
[0009]信号接口设备，用于将获得脉冲电流信息传输至上位机；
[0010]上位机，包含有控制软件、判断软件、输出单元和图形展示单元，用于对脉冲电流信息进行图谱分解并分析。
[0011]进一步地，所述传感器包括高频局部放电检测传感器与相位信息传感器；
[0012]所述高频局部放电检测传感器用于采集高频电脉冲信号；
[0013]所述相位信息传感器用于采集脉冲电流的相位信号。
[0014]进一步地，所述控制软件用于根据脉冲电流信息生成PRPD谱图、CFP谱图、放电波形图和频谱图；
[0015]所述判断软件用于根据脉冲电流信息生成的谱图判断是否发生局部放电。
[0016]进一步地，所述判断软件判断发生局部放电的原则如下：
[0017]1)PRPD图中存在放电信号，且相位差为180
°
的放电信号对称分布；
[0018]2)放电波形图具有上升沿很陡的尖脉冲，幅值衰减超过预设值；
[0019]3)频谱图在低频段上出现聚集；
[0020]若采集到的各类谱图满足上述各条件，则判断为发生局部放电。
[0021]进一步地，若判断为发生局部放电，则读取以下数据进行输出：
[0022]从CFP谱图中读取放电信号聚集的横轴数值范围，该范围输出为放电信号频率范围；
[0023]从放电波形图中读取波形最高点对应的纵轴数值，该数值输出为放电信号峰值。
[0024]进一步地，若判断为发生局部放电，将生成的PRPD谱图、CPF谱图、放电波形图、频谱图进行展示，并以预设格式显示PRPD谱图和CPF谱图中的局部放电信号。
[0025]本专利技术所采用的另一技术方案是：
[0026]一种针对上所述的一种适用于实验室的局部放电检测教学系统的控制方法，包括以下步骤：
[0027]采集采集局部放电产生的高频电脉冲信号；
[0028]对采集到的高频电脉冲信号进行滤波处理，获得脉冲电流信息；
[0029]对脉冲电流信息进行图谱分解并分析。
[0030]进一步地，所述对脉冲电流信息进行图谱分解并分析，包括：
[0031]根据脉冲电流信息生成PRPD谱图、CFP谱图、放电波形图和频谱图，并判断是否发生局部放电。
[0032]进一步地，判断是否发生局部放电的原则如下：
[0033]1)PRPD图中存在放电信号，且相位差为180
°
的放电信号对称分布；
[0034]2)放电波形图具有上升沿很陡的尖脉冲，幅值衰减超过预设值；
[0035]3)频谱图在低频段上出现聚集；
[0036]若采集到的各类谱图满足上述各条件，则判断为发生局部放电。
[0037]进一步地，还包括以下步骤：
[0038]若判断为发生局部放电，则读取以下数据进行输出：
[0039]从CFP谱图中读取放电信号聚集的横轴数值范围，该范围输出为放电信号频率范围；
[0040]从放电波形图中读取波形最高点对应的纵轴数值，该数值输出为放电信号峰值。
[0041]本专利技术的有益效果是：本专利技术通过读取高频脉冲电流信息在局部放电检测仪中生成PRPD谱图与放电谱图，将谱图传输到电脑教学系统后对局部放电现象进行分析，有利于实验室局部放电教学更为直观、准确地分析结果。
附图说明
[0042]为了更清楚地说明本专利技术实施例或者现有技术中的技术方案，下面对本专利技术实施例或者现有技术中的相关技术方案附图作以下介绍，应当理解的是，下面介绍中的附图仅仅为了方便清晰表述本专利技术的技术方案中的部分实施例，对于本领域的技术人员而言，在无需付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获取到其他附图。
[0043]图1是本专利技术实施例中一种适用于实验室的局部放电检测教学系统的结构框图；
[0044]图2是本专利技术实施例中局部放电检测教学系统的流程结构示意图；
[0045]图3是本专利技术实施例中一种控制方法的步骤流程图。
具体实施方式
[0046]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。对于以下
实施例中的步骤编号，其仅为了便于阐述说明而设置，对步骤之间的顺序不做任何限定，实施例中的各步骤的执行顺序均可根据本领域技术人员的理解来进行适应性调整。
[0047]在本专利技术的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0048]在本专利技术的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
[0049]本专利技术的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属
技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本专利技术中的具体含义。
[0050]实施例一
[0051]如图1和图2所示，本实施例提供一种适用于实验室的局部放电检测教学系统，包括：
[0052]传感器，设置在实验室待测设备上，与高频局部放电检测仪采集设备连接，用于采集局部放电产生的高频电脉冲信号；
[0053]信息采集模块，用于对采集到的高频电脉冲信号进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于实验室的局部放电检测教学系统，其特征在于，包括：传感器，设置在实验室待测设备上，与高频局部放电检测仪采集设备连接，用于采集局部放电产生的高频电脉冲信号；信息采集模块，用于对采集到的高频电脉冲信号进行滤波处理，获得脉冲电流信息；信号接口设备，用于将获得脉冲电流信息传输至上位机；上位机，包含有控制软件、判断软件、输出单元和图形展示单元，用于对脉冲电流信息进行图谱分解并分析。2.根据权利要求1所述的一种适用于实验室的局部放电检测教学系统，其特征在于，所述传感器包括高频局部放电检测传感器与相位信息传感器；所述高频局部放电检测传感器用于采集高频电脉冲信号；所述相位信息传感器用于采集脉冲电流的相位信号。3.根据权利要求1所述的一种适用于实验室的局部放电检测教学系统，其特征在于，所述控制软件用于根据脉冲电流信息生成PRPD谱图、CFP谱图、放电波形图和频谱图；所述判断软件用于根据脉冲电流信息生成的谱图判断是否发生局部放电。4.根据权利要求3所述的一种适用于实验室的局部放电检测教学系统，其特征在于，所述判断软件判断发生局部放电的原则如下：1)PRPD图中存在放电信号，且相位差为180
°
的放电信号对称分布；2)放电波形图具有上升沿很陡的尖脉冲，幅值衰减超过预设值；3)频谱图在低频段上出现聚集；若采集到的各类谱图满足上述各条件，则判断为发生局部放电。5.根据权利要求4所述的一种适用于实验室的局部放电检测教学系统，其特征在于，若判断为发生局部放电，则读取以下数据进行输出：从CFP谱图中读取放电信号聚集的横轴数值范围，该范围输出为...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨玲，董笑，王智东，梁梅，邓丰强，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：