電平掃描式超高頻局部放電在線監(jiān)測方法研究.pdf

1、局部放電是電氣設(shè)備絕緣故障的先兆，對電氣設(shè)備的局部放電進行在線監(jiān)測是狀態(tài)檢修的重要內(nèi)容。本文在研究國內(nèi)外局部放電在線監(jiān)測技術(shù)、抗干擾技術(shù)和模式識別的基礎(chǔ)上，設(shè)計出電平掃描式超高頻在線監(jiān)測系統(tǒng)，及配合該系統(tǒng)的抗干擾方法和模式識別方法。本文主要工作如下：
　　 針對工頻電壓作用下局部放電具有工頻周期重復(fù)性的特征，研究出一種通過脈沖電平掃描比較和數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析來獲取放電信號特征的方法。該方法構(gòu)造的超高頻檢測系統(tǒng)不依賴高速A/D采集卡實現(xiàn)

2、局部放電()-V、()-n、()-V-n譜圖的獲取。本文具體闡述電平掃描式超高頻在線監(jiān)測系統(tǒng)的基本原理和工作流程，并介紹適合該系統(tǒng)的抗干擾的方法。系統(tǒng)的掃描采集單元主要由高頻放大濾波器、復(fù)雜可編程邏輯器件和高頻比較器構(gòu)成，它將信號就地數(shù)字化，并通過以太網(wǎng)將數(shù)據(jù)傳至后臺工控機進行數(shù)據(jù)處理。
　　 電平掃描式超高頻系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)量小，信號就地數(shù)字化，系統(tǒng)擴展性好，部件體積小等特征。根據(jù)上述特征，本文設(shè)計出分布式在線監(jiān)測系統(tǒng)和便攜式帶電

3、監(jiān)測裝置，并分析系統(tǒng)在工程運用上的優(yōu)勢。文中描述了系統(tǒng)的硬件構(gòu)成，并重點介紹了微帶天線和分形天線，其中微帶天線為外置天線，分形天線為內(nèi)置天線，并說明天線駐波比、方向圖、增益等參數(shù)的含義。同時針對現(xiàn)場需要配置了多套多路選擇開關(guān)及濾波放大電路。
　　 具體闡述電平掃描式超高頻在線監(jiān)測系統(tǒng)在實驗室和現(xiàn)場的運行狀況，研究表明系統(tǒng)能夠長時間連續(xù)地采集超高頻放電信號，實現(xiàn)對電力設(shè)備局部放電的在線監(jiān)測。系統(tǒng)能提取超高頻局部放電信號的特征參量，

4、并繪制局部放電()-V-n譜圖。通過電平掃描式系統(tǒng)與傳統(tǒng)系統(tǒng)提取的實驗數(shù)據(jù)的比較，證實電平掃描式系統(tǒng)提取的特征量和繪制的放電譜圖能放映局部放電信號的基本特征。評估系統(tǒng)運用于現(xiàn)場的狀況，并總結(jié)系統(tǒng)實現(xiàn)的基本功能，給出系統(tǒng)安裝于現(xiàn)場的示意圖，并強調(diào)了安裝位置的選擇問題。
　　 本文采用GIS中的典型放電缺陷作為模式識別的對象，對采集數(shù)據(jù)的脈沖幅值進行歸一化處理后繪制放電譜圖，分析比較相位和幅值特征。計算每個模型的統(tǒng)計特征量，選取差異