高压直流电缆局部放电智能监测装置及监测方法与流程

文档序号:12746955阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种高压直流电缆局部放电智能监测装置,其特征在于:包括两个分别连接外部高压直流电缆正负极电缆的高频脉冲电流传感器,以及与两个高频脉冲电流传感器电连接的智能监测装置,所述智能监测装置中包括两路相互独立的A通道信号处理电路和B通道信号处理电路、以及与A通道信号处理电路和B通道信号处理电路电连接的同步触发控制电路和双通道高速采样电路,所述A通道信号处理电路和B通道信号处理电路分别与所述两个高频脉冲电流传感器电连接以对所述两个高频脉冲电流传感器检测到的局部放电信号进行放大和滤波处理,所述A通道信号处理电路输出和B通道信号处理电路输出均与所述同步触发控制电路输入相连,所述同步触发控制电路输出与所述双通道高速采样电路输入相连,所述同步触发控制电路通过比较接收来自所述A通道信号处理电路和B通道信号处理电路的输出信号是否超过预设触发阀值,从而判断输出或不输出启动信号给所述双通道高速采样电路以进行局部放电信号采集。

2.根据权利要求1所述的高压直流电缆局部放电智能监测装置,其特征在于:所述A通道信号处理电路和B通道信号处理电路与所述双通道高速采样电路之间分别电连接有A通道模数转换电路和B通道模数转换电路,所述A通道模数信号处理电路和B通道信号处理电路的信号处理带宽均不低于100MHz,所述A通道模数转换电路和B通道模数转换电路的转换速度均不低于100MS/s。

3.根据权利要求1所述的高压直流电缆局部放电智能监测装置,其特征在于:还包括数据存储器和通讯电路,所述数据存储器和通讯电路均与所述双通道高速采样电路电连接,所述通讯电路用于与外部控制计算机进行数据传输。

4.根据权利要求2所述的高压直流电缆局部放电智能监测装置,其特征在于:所述A通道信号处理电路包括A通道放大电路和A通道滤波电路,所述A通道放大电路的输入和输出分别与所述高频脉冲电流传感器和所述A通道滤波电路的输入电连接,所述A通道滤波电路的输出与所述A通道模数转换电路的输入电连接,所述B通道信号处理电路包括B通道放大电路和B通道滤波电路,所述B通道放大电路的输入和输出分别与所述高频脉冲电流传感器和所述B通道滤波电路的输入电连接,所述B通道滤波电路的输出与所述B通道模数转换电路的输入电连接。

5.根据权利要求4所述的高压直流电缆局部放电智能监测装置,其特征在于:所述A通道放大电路和B通道放大电路中均设置有频带不低于100MHz精密运算放大器,所述A通道滤波电路和B通道滤波电路中均设置有带宽为100kHz-50MHz的带通滤波器。

6.根据权利要求4所述的高压直流电缆局部放电智能监测装置,其特征在于:所述A通道放大电路和B通道放大电路均采用AD8009,所述A通道模数转换电路和B通道模数转换电路均采用AD9288。

7.根据权利要求1所述的高压直流电缆局部放电智能监测装置,其特征在于:所述双通道高速采样电路采用FPGA控制芯片,所述双通道高速采样电路的采样速度不低于100MS/s,所述同步触发控制电路中设置有高速比较器。

8.根据权利要求1所述的高压直流电缆局部放电智能监测装置,其特征在于:还包括壳体,所述智能监测装置内置于所述壳体中,所述2个高频脉冲电流传感器接于所述壳体外,所述智能监测装置上还设置有2个信号输入接口,所述2个高频脉冲电流传感器分别电连接到所述2个信号输入接口上。

9.根据权利要求3所述的高压直流电缆局部放电智能监测装置,其特征在于:所述通讯电路设置有USB接口和光纤通讯接口。

10.一种高压直流电缆局部放电智能监测方法,其特征在于:包括以下步骤:

1)现场测试人员在高压直流电缆中间接头或户外终端处,把2个高频脉冲电流传感器安装在金属套引出高压直流电缆正负极电缆上,并保持2个高频脉冲电流传感器的信号极性一致;

2)用尽可能短的同轴线,把2个高频脉冲电流传感器分别连接到智能监测装置的2个信号输入接口上,利用智能监测装置上的通讯接口连接控制计算机;

3)首先完成系统的信号校准工作,保存校准数据;

4)对直流电缆进行局部放电测量,利用2个外置高频脉冲电流传感器,同时同步采集、记录高压直流电缆线路正、负极电缆的局部放电信号,测量时可以根据现场情况,在智能监测装置中设置测量参数(如数据采集的时间、量程、时长等);5)通过光纤网络将数据远程传输到主站控制计算机,利用后台专用数据分析软件对获取的数据进行对比分析,显示局部放电Q(t)图谱、时频域特性,还原疑似局部放电信号原始波形,并记录测量数据(信号幅值、重复率等),从而对高压直流电缆局部放电状况进行评估分析,判断是否存在局部放电信号、评估高压直流电缆绝缘健康状态;

6)拆除脉冲电流传感器和智能监测装置,清理现场,测试结束。

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