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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力系统设备检修领域,尤其是涉及一种局部放电检测方法、装置及存储介质。
技术介绍
1、换流站是电力系统中重要的关键设备,主要用于将交流电转换为直流电,在特高压输电系统中发挥着至关重要的作用。然而,换流站设备绝缘中也存在着局部放电(pd)的问题。pd不仅增加了设备的故障率和维护成本,还会对电力系统的正常运行造成不利影响。因此,针对换流站局部放电检测的难点,需要不断推进pd检测技术的研发和创新,提高检测的准确性和可靠性,并加强对高压环境下的安全保护措施,以确保换流站的正常运行和设备的长寿命。换流站中的pd信号通常非常微弱,且受到噪声和干扰的影响。因此,需要开发出有效的信号处理和分析方法,对pd信号进行滤波、增益调整、特征提取等操作,以准确判断局部放电的存在和程度。
2、传统的pd检测技术主要包括脉冲电流法、超声波检测方法、电磁波检测方法等。这些方法存在着各自的局限性,如无法实时监测、检测精度不高、抗干扰性差大等问题。换流站作为电力系统的重要节点,其工作环境复杂且具有较高的电压、电流水平,特别是换流站内电力电子器件的输出通常为短上升时间的方波高电压,在其上升沿和下降沿时刻电场的快速变化会引起较大的位移电流和电磁脉冲干扰,可能导致局部放电信号与干扰难以区分。因此,如何提高换流站内pd检测的抗干扰能力和稳定性,以确保可靠的检测结果,成为本领域需要解决的问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种局部放电检测方法、装置及存储介
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现:
3、根据本专利技术的第一方面,提供一种局部放电检测方法,该方法包括以下步骤:
4、s1,获取局部放电信号数据和干扰信号数据,并提取相应的频谱特征,计算局部放电信号与干扰信号的频谱差值;
5、s2,计算局部放电信号与干扰信号的频谱差值大于第一阈值时的第一频率区间,过滤所述第一频率区间外的信号,获取过滤后的局部放电信号和残余干扰信号,所述第一阈值由局部放电信号与干扰信号的频谱差值确定;
6、s3,基于过滤后的局部放电信号、残余干扰信号和频谱差数据库,预测第二频率区间,并利用负反馈机制调整所述第二频率区间,提取最高信噪比下的局部放电信号,所述频谱差数据库为预先设置的。
7、作为优选的技术方案,所述频谱差数据库为连续的,所述频谱差数据库包括所述第一频率区间的计算结果。
8、作为优选的技术方案,所述预测第二频率区间的过程通过前馈控制器实现。
9、作为优选的技术方案,所述利用负反馈机制调整所述第二频率区间的过程通过pid控制算法实现。
10、作为优选的技术方案,所述pid控制算法的参数包括比例增益、微分增益和积分增益。
11、作为优选的技术方案,所述比例增益、微分增益和积分增益根据相应的信噪比调整,所述信噪比通过所述过滤后的局部放电信号和残余干扰信号获取。
12、作为优选的技术方案,所述局部放电信号数据和干扰信号数据通过施加方波电场获取,所述方波的上升时间小于1000ns。
13、作为优选的技术方案,所述提取相应的频谱特征的过程通过快速傅里叶变换实现。
14、根据本专利技术的第二方面,提供一种局部放电检测装置,所述局部放电检测装置包括信号采集与分析单元、数字滤波单元和前馈反馈自适应控制单元,用于实现所述的方法。
15、根据本专利技术的第三方面,提供一种存储介质,其上存储有程序,所述程序被执行时实现所述的方法。
16、与现有技术相比,本专利技术具有以下有益效果:
17、1、本专利技术根据pd信号和干扰信号的频谱差值设定合理的第一阈值,并求取pd信号和干扰信号的频谱差值大于第一阈值时相应的第一频率区间,实现数字滤波器通带的第一次调整,即实现干扰信号的第一轮过滤,能够有效提高pd检测过程中的抗干扰能力和pd信号的提取能力;
18、2、本专利技术将每次求取的第一频率区间输入频谱差数据库,通过长期获取pd信号和干扰信号的频谱差值数据结果,建立连续的频谱差数据库,利用该频谱差数据库和前馈反馈自适应控制机制,预测并更新第二频率区间,对数字滤波器的通带实现第二次实时微调,实现干扰信号的第二轮过滤,以获得最佳信噪比,能够进一步提高干扰信号滤除的有效性,提升超短上升时间方波电场下pd信号提取能力。
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1.一种局部放电检测方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种局部放电检测方法,其特征在于,所述频谱差数据库为连续的,所述频谱差数据库包括所述第一频率区间的计算结果。
3.根据权利要求1所述的一种局部放电检测方法,其特征在于,所述预测第二频率区间的过程通过前馈控制器实现。
4.根据权利要求1所述的一种局部放电检测方法,其特征在于,所述利用负反馈机制调整所述第二频率区间的过程通过PID控制算法实现。
5.根据权利要求4所述的一种局部放电检测方法,其特征在于,所述PID控制算法的参数包括比例增益、微分增益和积分增益。
6.根据权利要求5所述的一种局部放电检测方法,其特征在于,所述比例增益、微分增益和积分增益根据相应的信噪比调整,所述信噪比通过所述过滤后的局部放电信号和残余干扰信号获取。
7.根据权利要求1所述的一种局部放电检测方法,其特征在于,所述局部放电信号数据和干扰信号数据通过施加方波电场获取,所述方波的上升时间小于1000ns。
8.根据权利要求1所述的一种局部放电检测方法,
9.一种局部放电检测装置,其特征在于,所述局部放电检测装置包括信号采集与分析单元、数字滤波单元和前馈反馈自适应控制单元,用于实现如权利要求1-8中任一所述的方法。
10.一种存储介质,其上存储有程序,其特征在于,所述程序被执行时实现如权利要求1-8中任一所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种局部放电检测方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种局部放电检测方法,其特征在于,所述频谱差数据库为连续的,所述频谱差数据库包括所述第一频率区间的计算结果。
3.根据权利要求1所述的一种局部放电检测方法,其特征在于,所述预测第二频率区间的过程通过前馈控制器实现。
4.根据权利要求1所述的一种局部放电检测方法,其特征在于,所述利用负反馈机制调整所述第二频率区间的过程通过pid控制算法实现。
5.根据权利要求4所述的一种局部放电检测方法,其特征在于,所述pid控制算法的参数包括比例增益、微分增益和积分增益。
6.根据权利要求5所述的一种局部放电检测方法,其特征在于,所述比例增益、微分...
【专利技术属性】
技术研发人员:毛颖科,吴钧,王亚林,丁毅,朱正一,闫全全,谢攀,薛楚亮,倪如冰,
申请(专利权)人:国网上海市电力公司,
类型:发明
国别省市:
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