一种开关柜电弧放电识别及实时预警方法技术

一种开关柜电弧放电识别及实时预警方法，通过将超敏感光学阵列采集得到的光强度信号进行特征提取并采用模糊诊断方法进行识别，判断出开关柜设备当前局放类型以及所处的放电阶段。本发明专利技术区别于现有技术中具有测量延时的局部放电模式识别方法，能够使得局放检测具备较高的时效性，从而提高了电力系统的可靠性。从而提高了电力系统的可靠性。从而提高了电力系统的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种开关柜电弧放电识别及实时预警方法


[0001]本专利技术属于电力设备状态监测和故障诊断
，具体涉及一种开关柜电弧放电识别及实时预警方法。

技术介绍

[0002]高压开关柜具有体积小、易于维护等优点，目前已在我国电力系统中得到广泛应用，然而该设备内部空间狭小、绝缘结构紧凑，其内部绝缘问题容易对设备安全运行带来巨大隐患，进一步可能引发开关柜电弧短路故障甚至是柜体爆炸。目前，弧光保护是开关柜应用较广的保护措施，然而该方法属于事后保护，保护动作前已对柜体造成一定程度的绝缘损害。另一方面，弧光保护的光传感器无法对电弧故障发生前的微弱放电进行探测。
[0003]当发生电弧光故障时，最为明显的物理效应是出现强烈的电弧光和电流的异常增大，电弧光将以极快的速度传播并摧毁途中的一切物质。电弧燃烧所产生的能量与电流和时间密切相关，开关柜额定耐受电弧时间只有100ms，如果能在80ms内切断弧光，设备不会受到损害，清洗柜体过后确认不存在故障后可以继续使用。随着燃烧时间的增加，电弧将会产生急剧增长的能量，设备将会因此而受损，因此，应当在100ms内切断本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种开关柜电弧放电识别及实时预警方法，其特征在于，包括：步骤1，为超敏感光学阵列安装电磁屏蔽系统和滤光系统，并安装于开关柜内表面；步骤2，将传感器内置安装于开关柜，使用光导进行大视场光信号采集；步骤3，基于采集的光信号，对在网运行的开关柜设备进行实时监测，通过数据预处理获得精简特征集；模拟常见故障位置下的不同放电缺陷并采集信号，建立开关柜电弧放电特征数据库；步骤4，采用模糊诊断对所述精简特征集进行识别，基于开关柜电弧放电特征数据库对放电故障进行分类并划分放电阶段；步骤5，发出实时预警信息，切断故障开关柜。2.根据权利要求1所述的一种开关柜电弧放电识别及实时预警方法，其特征在于：步骤1中，所述超敏光学阵列将不同光谱频带的光信号转换为电信号；电信号包括多个放电传感阵列单元同步转换、同步输出的放电脉冲数据。3.根据权利要求1所述的一种开关柜电弧放电识别及实时预警方法，其特征在于：步骤2中，超敏感光学阵列的前端采用光学透镜进行大视场光信号采集；所述滤光系统具有3个波段，其中心波长分别为330nm，550nm，900nm；中心透过率为85％及以上。4.根据权利要求1所述的一种开关柜电弧放电识别及实时预警方法，其特征在于：步骤3中，在开关柜内模拟常见故障位置下不同强度的典型缺陷，包括沿面放电、电晕放电、悬浮放电，采用超敏感光学阵列采集其放电光脉冲信息，建立放电特征数据库；对于在网运行的实际开关柜设备，安装内置式超敏感光学阵列，对于开关柜运行时光信号数据流进行实时监测，输出相应的光脉冲数据并实时处理；利用主成分分析及最大方差分析，获得放电信号的精简特征集。5.根据权利要求1所述的一种开关柜电弧放电识别及实时预警方法，其特征在于：所述模糊诊断的输入信号为开关柜真型结构所模拟典型故障放电所产生的光脉冲精简特征集，其中相基特征包括最大及平均放电幅值、相位中值、偏斜度、陡峭度、相位不对称度、放电不对称度、局部峰个数以及互相关系数；时序特征包括平均放电频次、幅值分布区间、脉冲幅值方差、脉冲时延...

【专利技术属性】
技术研发人员：缪金，黄芬，秦军，吴俊锋，顾寅，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司无锡供电分公司，
类型：发明
国别省市：