一种无间隙金属氧化物避雷器阻性电流反演方法及装置与流程

本发明涉及避雷器阻性电流测量领域，尤其涉及一种无间隙金属氧化物避雷器阻性电流反演方法及装置。

背景技术：

避雷器作为过电压保护装置，其运行状态对于电力系统安全可靠运行、保障人员安全非常重要。避雷器长期承受系统运行电压和短时过电压，与高压设备绝缘不同，影响避雷器状态的因素是有功损耗，包括受潮和电阻片有功损耗，一旦电阻片劣化引起的发热超过其散热能力，避雷器的热平衡将遭到破坏，最终导致热崩溃而损坏，因此表征避雷器有功损耗的阻性电流，成为衡量避雷器状态的最关键指标。

预防性试验是避雷器运行和维护的一个主要环节，电力行业标准dl/t596-1996《电力设备预防性试验规程》明确了避雷器停电预防性试验项目、周期和要求，一直是避雷器运行维护的主要手段。避雷器的停电直流泄漏电流试验对于发现避雷器早期缺陷非常敏感且有效，但同时存在周期停电预防性试验效率低、成本高，与电网高速发展和供电可靠性的要求之间的矛盾越来越突出。随着无间隙金属氧化物避雷器带电测试技术的成熟，已具备取代停电直流泄漏电流试验的技术手段，南方电网企业标准q/csg114002-2011《电力设备预防性试验规程》已将带电测试与红外热成像检测相结合作为避雷器预防性试验主要手段。

监测避雷器的泄漏电流等效电路如图1所示，其中c是避雷器对地杂散电容，r是避雷器氧化锌电阻片非线性电阻，ic是杂散电容引起的容性电流，ir是由避雷器氧化锌电阻片非线性电阻而引起的阻性电流。避雷器的总接地泄漏电流(以下简称“全电流”)it则由阻性和容性泄漏电流叠加构成：

it＝ic+ir

其中容性电流受避雷器运行状态影响较小，而阻性电流避雷器的运行状态密切相关，反映避雷器电阻片和内部绝缘的有功损耗，是评价避雷器运行状态好坏的主要指标。

由于容性电流ic远大于阻性电流ir，从全电流it的幅度难以准确反映出阻性电流的变化，并因此无法有效获得避雷器运行状态。因此需要对容性和阻性电流解耦，目前解决这一问题的主流方法是容性电流补偿法(或称为“相电压补偿法”)，该方法需要额外测量施加在避雷器上的电压信号，通过该电压信号移相90°并调节幅度得到等效容性电流，从全电流信号中扣除该容性成分得到阻性电流分量，并根据其大小变化得到避雷器内部受潮及电阻片老化等潜在缺陷。

容性电流补偿法需要复杂的模拟信号变换电路，并需要在现场对电压信号的提取，在现场实施中存在的不便和缺点，此外从系统电压互感器二次侧采样存在电压互感器二次侧短路的风险，测试前必须检查电压信号取样夹的绝缘是否良好，测试仪器的电压取样回路必须安装光电隔离装置(电压隔离器)，防止柜内电压互感器(或电容式电压互感器)二次侧短路。

在占主流的容性电流补偿法测试实践中，因安全理由，不取电压互感器二次信号，或转而取站用变(检修电源)参考电压，由于经过站用变的绕组变换环节，相角出现位移，以此对电容电流进行补偿将给阻性电流测量结果带来较大的原理性误差，无法得到准确地阻性电流，大多只能通过三相避雷器测试结果的横向比较，对测量结果异常的避雷器发出告警，辅以红外热成像图像进行确认，最终需要通过停电进行直流泄漏电流测试进行确认；无法对避雷器早期缺陷进行诊断，对于成批次存在家族性缺陷的避雷器，也难以通过横向比较而反映出缺陷的发展，甚至出现误判、漏判的问题，影响了带电测试技术对避雷器缺陷诊断的有效性。

为提高避雷器的运行维护水平，顺应电力设备状态评价的发展趋势，必须完善以避雷器阻性电流获取为主的带电测试技术，尤其对于因无计数器或泄漏电流检测装置而缺少运维手段的35kv及以下电压等级避雷器，更需要为避雷器的运行维护试验提供了简单而准确的解决方案。

因此，提供一种基于全电流谐波向量的无间隙金属氧化物避雷器阻性电流反演方法及装置为本领域技术人员需要解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种无间隙金属氧化物避雷器阻性电流反演方法及装置，可实现对阻性电流和谐波电流分量的准确提取，实现避雷器状态的正确诊断，为安全、简便、高效和准确地进行避雷器运维提供了支持。

本发明实施例提供了一种无间隙金属氧化物避雷器阻性电流反演方法，包括：

s1：通过电流互感器和带通滤波器对避雷器进行数据采集，得到全泄漏电流信号；

s2：对全泄漏电流信号进行强干扰滤除操作，得到避雷器三次谐波电流；

s3：根据预置时间起点和全泄漏电流信号，得到全电流相位角，再对避雷器三次谐波电流与全电流相位角进行计算得到阻性电流。

优选地，步骤s1具体包括：

通过高精度的电流互感器对避雷器进行数据采集，得到初步电流信号，对初步电流信号进行转换和放大，得到电压信号；

依次通过带通滤波器、峰值检测电路、校正电路和dsp对电压信号进行处理得到全泄漏电流信号。

优选地，步骤s2具体包括：

根据信号干扰噪声比最大化准则建立干扰阻塞匹配滤波器，通过干扰阻塞匹配滤波器对全泄漏电流信号进行不同频谱特征的干扰的滤除操作，得到干扰滤除后的全泄漏电流信号；

通过独立分量分析算法和主分量分析算法对干扰滤除后的全泄漏电流信号进行强干扰滤除操作，得到强干扰滤除后的全泄漏电流信号；

通过现代谱估计算法对强干扰滤除后的全泄漏电流信号进行谐波提取操作，得到避雷器三次谐波电流。

优选地，步骤s3具体包括：

获取到与全泄漏电流信号对应的基波电压，并根据预置时间起点和全泄漏电流信号，得到全电流相位角；

根据全泄漏电流信号与基波电压之间的相位对应关系，通过对全电流相位角、避雷器三次谐波电流的相位进行计算得到基波电压相位；

根据基波电压相位对全泄漏电流信号进行傅利叶分解，得到容性电流，再将全泄漏电流信号减去容性电流得到阻性电流。

优选地，带通滤波器为六阶多重负反馈带通滤波电路。

优选地，本发明实施例还提供了一种无间隙金属氧化物避雷器阻性电流反演装置，包括：

采集单元，用于通过电流互感器和带通滤波器对避雷器进行数据采集，得到全泄漏电流信号；

滤除单元，用于对全泄漏电流信号进行强干扰滤除操作，得到避雷器三次谐波电流；

计算单元，用于根据预置时间起点和全泄漏电流信号，得到全电流相位角，再对避雷器三次谐波电流与全电流相位角进行计算得到阻性电流。

优选地，采集单元具体包括：

采集子单元，用于通过高精度的电流互感器对避雷器进行数据采集，得到初步电流信号，对初步电流信号进行转换和放大，得到电压信号；

处理子单元，用于依次通过带通滤波器、峰值检测电路、校正电路和dsp对电压信号进行处理得到全泄漏电流信号。

优选地，滤除单元具体包括：

第一滤除子单元，用于根据信号干扰噪声比最大化准则建立干扰阻塞匹配滤波器，通过干扰阻塞匹配滤波器对全泄漏电流信号进行不同频谱特征的干扰的滤除操作，得到干扰滤除后的全泄漏电流信号；

第二滤除子单元，用于通过独立分量分析算法和主分量分析算法对干扰滤除后的全泄漏电流信号进行强干扰滤除操作，得到强干扰滤除后的全泄漏电流信号；

提取子单元，用于通过现代谱估计算法对强干扰滤除后的全泄漏电流信号进行谐波提取操作，得到避雷器三次谐波电流。

优选地，计算单元具体包括：

第一获取子单元，用于获取到与全泄漏电流信号对应的基波电压，并根据预置时间起点和全泄漏电流信号，得到全电流相位角；

第二获取子单元，用于根据全泄漏电流信号与基波电压之间的相位对应关系，通过对全电流相位角、避雷器三次谐波电流的相位进行计算得到基波电压相位；

计算子单元，用于根据基波电压相位对全泄漏电流信号进行傅利叶分解，得到容性电流，再将全泄漏电流信号减去容性电流得到阻性电流。

优选地，带通滤波器为六阶多重负反馈带通滤波电路。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：

本发明实施例提供了一种无间隙金属氧化物避雷器阻性电流反演方法及装置，其中，该无间隙金属氧化物避雷器阻性电流反演方法，其特征在于，包括：s1：通过电流互感器和带通滤波器对避雷器进行数据采集，得到全泄漏电流信号；s2：对全泄漏电流信号进行强干扰滤除操作，得到避雷器三次谐波电流；s3：根据预置时间起点和全泄漏电流信号，得到全电流相位角，再对避雷器三次谐波电流与全电流相位角进行计算得到阻性电流。本发明实施例使用高精度电流互感器(ct)、强干扰条件下微弱信号提取技术和干扰滤波算法，提高了测试准确性，且采用有针对性的算法，对现场测得的三次谐波数据进行处理，通过三次谐波反推获取避雷器阻性分量，为避雷器性能的量化判断得出特征量数据。

进一步地，通过电流互感器(ct)实现全电流的无接触测量，适应量大面广的35kv及以下避雷器没有配置计数器或泄漏电流测量仪的结构特点，解决无计数器的35kv及以下避雷器缺乏运维手段的难题，减少了不必要的停电测试工作量，提高配电网运行的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例提供的一种无间隙金属氧化物避雷器阻性电流反演方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的一种无间隙金属氧化物避雷器阻性电流反演方法的另一流程示意图；

图3为本发明实施例提供的一种无间隙金属氧化物避雷器阻性电流反演装置的结构示意图；

图4为无间隙金属氧化物避雷器等效电路原理图；

图5为无间隙金属氧化物避雷器典型v－i特性曲线的示意图；

图6为采用带通滤波器的全泄漏电流采样系统原理图；

图7为六阶多重负反馈带通滤波电路图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种无间隙金属氧化物避雷器阻性电流反演方法及装置，可实现对阻性电流和谐波电流分量的准确提取，实现避雷器状态的正确诊断，为安全、简便、高效和准确地进行避雷器运维提供了支持。

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明实施例提供的一种无间隙金属氧化物避雷器阻性电流反演方法的一个实施例，包括：

101、通过电流互感器和带通滤波器对避雷器进行数据采集，得到全泄漏电流信号；

通过高精度的电流互感器对带采集的避雷器进行泄漏电流采集，采集到最初的泄漏电流后，通过带通滤波器对该泄漏电流进行初步的干扰信号滤除(该带通滤波器实际是对该最初的泄漏电流进行基波电流和三次谐波电流的提取)，得到全泄漏电流。

102、对全泄漏电流信号进行强干扰滤除操作，得到避雷器三次谐波电流；

得到全泄漏电流信号后，该信号还包含了多种环境强干扰信号，因此还需进行多次强干扰滤除操作，得到避雷器三次谐波电流。

103、根据预置时间起点和全泄漏电流信号，得到全电流相位角，再对避雷器三次谐波电流与全电流相位角进行计算得到阻性电流。

通过设置一个时间起点，则根据全泄漏电流信号可以得到其全电流相位角，再对避雷器三次谐波电流与全电流相位角进行反演计算得到阻性电流。

请参阅图2，本发明实施例提供的一种无间隙金属氧化物避雷器阻性电流反演方法的另一个实施例，包括：

201、通过高精度的电流互感器对避雷器进行数据采集，得到初步电流信号，对初步电流信号进行转换和放大，得到电压信号；

202、依次通过带通滤波器、峰值检测电路、校正电路和dsp对电压信号进行处理得到全泄漏电流信号；

203、根据信号干扰噪声比最大化准则建立干扰阻塞匹配滤波器，通过干扰阻塞匹配滤波器对全泄漏电流信号进行不同频谱特征的干扰的滤除操作，得到干扰滤除后的全泄漏电流信号；

204、通过独立分量分析算法和主分量分析算法对干扰滤除后的全泄漏电流信号进行强干扰滤除操作，得到强干扰滤除后的全泄漏电流信号；

205、通过现代谱估计算法对强干扰滤除后的全泄漏电流信号进行谐波提取操作，得到避雷器三次谐波电流；

206、获取到与全泄漏电流信号对应的基波电压，并根据预置时间起点和全泄漏电流信号，得到全电流相位角；

207、根据全泄漏电流信号与基波电压之间的相位对应关系，通过对全电流相位角、避雷器三次谐波电流的相位进行计算得到基波电压相位；

208、根据基波电压相位对全泄漏电流信号进行傅利叶分解，得到容性电流，再将全泄漏电流信号减去容性电流得到阻性电流。

本发明实施例使用高精度电流互感器(ct)、强干扰条件下微弱信号提取技术和干扰滤波算法，提高了测试准确性，且采用有针对性的算法，对现场测得的三次谐波数据进行处理，通过三次谐波反推获取避雷器阻性分量，为避雷器性能的量化判断得出特征量数据。

进一步地，通过电流互感器(ct)实现全电流的无接触测量，适应量大面广的35kv及以下避雷器没有配置计数器或泄漏电流测量仪的结构特点，解决无计数器的35kv及以下避雷器缺乏运维手段的难题，减少了不必要的停电测试工作量，提高配电网运行的可靠性。

上面是对一种无间隙金属氧化物避雷器阻性电流反演方法进行的详细说明，为便于理解，下面将以一具体应用场景对一种无间隙金属氧化物避雷器阻性电流反演方法的应用进行说明，应用例包括：

本应用例测试对象为无间隙金属氧化物避雷器，其等值图如图4，为以分布电容为主的电容c与非线性电阻元件r的并联，其u—i特性如图5所示，理论上，u—i特性曲线可以用多项式(1)表示：

ir＝∑aiuⁱ(i＝1,3,5….)(1)

本应用例讨论2种情况：

情况一：

ir＝a1u+a3u³(2)

令施加电压为正弦电压，即代入式(2)整理得到：

式中：ψ1＝ψ，ψ3=3ψ。

可见会出现3次谐波电流，

情况二：

ir＝a1u+a5u⁵(4)

将代入式(4)整理得到：

式中：ψ1＝ψ，ψ3=3ψ，ψ5=5ψ。

可见也会出现3次谐波电流

从式(3)和(5)看到，只要避雷器电阻r存在非线性即i≥3，阻性电流中必然存在3次谐波分量。从k3表达式中看到：k3、k5越大，即非线性越强，3次谐波分量越大；就是说ir3与非线性系数k3、k5成正比。三次谐波电流相位ψ3与电压相位ψ成一定的关系，故从ir3的相角ψ3可获得电压相角ψ。理论上，1个50hz基波对应3个三次谐波的波形，其中的1个三次谐波过零点与基波过零点重合，即“同相”，另两个分别与基波相差120°和60°(或240°)，亦即，通过测量三次谐波的相位，可以推算出基波的相角有3种可能结果。而已知，基波的相位与全电流的相位相差接近90°，则我们可以很容易的确定符合这个要求的基波电压相位正确结果。

得到基波电压的相位后，通过全电流进行傅利叶分解，即可得到容性电流向量，再用全电流减去容性电流即可得到阻性电流。

考虑到现场带电测试的较强电厂干扰环境，该技术需要解决从现场测试信号中判别不同的干扰信号特性，有针对性的滤除干扰，另外需要在所需要的谐波信号功率上百倍甚至上千倍的容性电流干扰下，精确的分析谐波分量的幅度和相位特性，改进传统的三次谐波分析算法，在强干扰下分解容性电流、电阻片非线性阻性漏电流以及由于受潮和积尘带来的电流分量。由于所提取的参数特性对测量误差和测量结果的不确定性有很大的影响，因此对算法的性能有极高的要求。

为了实现上千倍强干扰下的信号精确测量特定谐波小电流向量，需要在信号提取和信号分析反演两个环节采取抗干扰技术措施，本发明方法具体包括以下步骤：t1为通过带通滤波器实现对全泄漏电流信号的提取。t2诸如采用针对干扰频谱特性的干扰阻塞匹配滤波抗干扰算法、针对混合信号的“盲分离”算法或针对干扰/噪声环境下信号频谱朝分辨率分析的现代“谱估计”算法等，滤除全电流测量信号中的强干扰，得到避雷器电流三次谐波分量；t3为根据三次谐波电流相位与电压相位的关系，通过反演得到阻性电流。

本发明应用例硬件实现简单，现场实施方便，克服了传统带电测试技术试验程序复杂，工作量大，抗干扰能力较弱、准确性低，且安全风险较高的问题，能够较为准确地得到反映避雷器运行状态的阻性电流。

步骤t1实现全泄漏电流信号的采集。使用低失真电流互感器(ct)实现，对于配置计数器或泄漏电流测量仪的避雷器，也可采用临时并联在计数器两端的电流采样单元，然后通过带通滤波器实现对全电流中干扰信号的滤除。

由于避雷器的泄漏电流往往都是ma级，而阻性电流只占全电流的10％～20％，阻性电流中的三次谐波分量更是可能只有μa级，这样对避雷器泄漏电流的采样精度要求非常高，而对避雷器泄漏电流的准确采集是保证对避雷器阻性电流准确测量的前提条件。

t1-1采用高精度的电流互感器进行全泄漏电流采样，将采集到的电流信号转换成电压信号并加以适当放大(放大1000倍，即后续所得输出数据/v对应/ma)以便后续进行三次谐波带通滤波。由于滤波的带宽小，上下限截止频率相对靠近，不宜采用为单独的低通与高通滤波器来实现，因此，采用中心频率为100hz的六阶多重负反馈带通滤波电路和峰值检测电路以及校正电路，实现避雷器泄漏电流的测量，最后通过dsp进行数字处理对所测数据进行分析，采样系统原理图如图6所示。

t1-2六阶多重负反馈带通滤波电路如图7所示，取中心频率100hz带宽80hz，将全泄漏电流中的基波和三次谐波提取出来。该六阶电路由三个二阶电路组成，二阶电路的传递函数为：

六阶带通滤波电路的传递函数为：

选择适当的电阻和电容，实现带通滤波。

t1-3采集得到全电流信号后，规定统一的时间起点，得到全电流的相位角。

步骤t2通过多种算法，滤除全电流测量信号中的强干扰，得到避雷器电流三次谐波分量。

t2-1对于s1通过全电流采集单元得到的全泄漏电流信号，针对现场环境的常见干扰，设计对应的匹配滤波算法，针对不同频谱特征的干扰，根据sinr(信号干扰噪声比)最大化准则，使用干扰注射匹配滤波器技术，建立对应的干扰阻塞匹配滤波器，在不伤及所关注信号特性的墙体下，尽可能降低环境噪声。

t2-2除了对干扰使用干扰注射匹配滤波器技术之外，对于有用信号，考虑到信号中的容性成分和阻性成分之间混合的特点，选用“盲分离”技术，这一技术依赖于非高斯型信号中的高阶统计量信息，区分不同的信号分量，相关的算法包括“独立分量分析”(ica)和非线性“主分量分析”算法。利用混合信号最终不同信号成分的统计独立或者非相关特性进行分离。相关的算法在生物电信号检测、音频信号分离、微弱无线信号探测等强干扰下的弱信号检测领域得到广泛应用，算法可行性有保证。

t2-3为了提高谐波分辨能力，采用“现代谱估计”算法提高谐波分辨能力，通过信号子空间模型，直接估计其中的谐波向量特性参数，由于谱估计算法在短时信号频谱分辨力方面的优势，使得它非常适用于高精度谐波向量测量和分析。

步骤t3为根据三次谐波电流相位与电压相位的关系，通过反演得到阻性电流。

t3-1根据基波与三次谐波波形的对应性，1个50hz基波对应3个三次谐波的波形，其中的1个三次谐波过零点与基波过零点重合，即“同相”，另两个分别与基波相差120°和60°(或240°)，亦即，通过s2得到的三次谐波相位，可以推算出基波的相角3种可能的结果。

t3-2根据基波电压(即系统电压)的相位与全电流的相位相差常常接近90°，则可以很容易地确定符合这个要求的基波电压相位正确结果。

t3-3根据t3-2得到的基波电压相位，通过全电流进行傅利叶分解，即得到容性电流向量。

t3-4最后用全电流减去容性电流即可得到阻性电流。

本应用例的避雷器阻性电流测量方法的原理决定了其测试过程中无需停电、无需抽取电压互感器二次端子电压信号，通过流过避雷器本体全电流的无接触简便测量，经过反演得到反映避雷器状态的阻性电流和反映电阻片劣化状态的三次谐波电流，极大地简化现场试验程序，无需原来相关继保专业技术人员进行抽取电压互感器二次端子电压信号的配合，最大程度地降低了工作量、试验难度和安全风险，消除了由于操作不当对电网造成安全隐患。主要技术优势：

(1)通过高精度电流互感器(ct)、强干扰条件下微弱信号提取技术和干扰滤波算法，提高了测试准确性。

(2)采用有针对性的算法，对现场测得的三次谐波数据进行处理，通过三次谐波反推获取避雷器阻性分量，为避雷器性能的量化判断得出特征量数据。

(3)通过电流互感器(ct)实现全电流的无接触测量，适应量大面广的35kv及以下避雷器没有配置计数器或泄漏电流测量仪的结构特点，解决无计数器的35kv及以下避雷器缺乏运维手段的难题，减少了不必要的停电测试工作量，提高配电网运行的可靠性。

本发明的避雷器阻性电流测试方法，能够及时发现避雷器潜在缺陷，将避雷器故障消灭在萌芽状态，顺应了电力设备状态检测和状态检修的趋势要求，经济效益和社会效益显著。

在高压试验大厅和某220kv变电站进行了原理性试验，采用研制的避雷器全电流谐波分量采样装置进行了采样分析并进行反演，得到阻性电流，与采用济南泛华ai6106测试系统抽取试验变压器二次绕组电压信号的容性电流补偿法的测量结果进行比对，如表一和表二所示，两种方法测量结果基本一致。

表一高压大厅对避雷器进行测试所得数据

表二某220v变电站避雷器带电测试数据

请参阅图3，本发明实施例提供的一种无间隙金属氧化物避雷器阻性电流反演装置的一个实施例，包括：

采集单元301，用于通过电流互感器和带通滤波器对避雷器进行数据采集，得到全泄漏电流信号；

滤除单元302，用于对全泄漏电流信号进行强干扰滤除操作，得到避雷器三次谐波电流；

计算单元303，用于根据预置时间起点和全泄漏电流信号，得到全电流相位角，再对避雷器三次谐波电流与全电流相位角进行计算得到阻性电流。

进一步地，采集单元301具体包括：

采集子单元3011，用于通过高精度的电流互感器对避雷器进行数据采集，得到初步电流信号，对初步电流信号进行转换和放大，得到电压信号；

处理子单元3012，用于依次通过带通滤波器、峰值检测电路、校正电路和dsp对电压信号进行处理得到全泄漏电流信号。

进一步地，滤除单元302具体包括：

第一滤除子单元3021，用于根据信号干扰噪声比最大化准则建立干扰阻塞匹配滤波器，通过干扰阻塞匹配滤波器对全泄漏电流信号进行不同频谱特征的干扰的滤除操作，得到干扰滤除后的全泄漏电流信号；

第二滤除子单元3022，用于通过独立分量分析算法和主分量分析算法对干扰滤除后的全泄漏电流信号进行强干扰滤除操作，得到强干扰滤除后的全泄漏电流信号；

提取子单元3023，用于通过现代谱估计算法对强干扰滤除后的全泄漏电流信号进行谐波提取操作，得到避雷器三次谐波电流。

进一步地，计算单元303具体包括：

第一获取子单元3031，用于获取到与全泄漏电流信号对应的基波电压，并根据预置时间起点和全泄漏电流信号，得到全电流相位角；

第二获取子单元3032，用于根据全泄漏电流信号与基波电压之间的相位对应关系，通过对全电流相位角、避雷器三次谐波电流的相位进行计算得到基波电压相位；

计算子单元3033，用于根据基波电压相位对全泄漏电流信号进行傅利叶分解，得到容性电流，再将全泄漏电流信号减去容性电流得到阻性电流。

进一步地，带通滤波器为六阶多重负反馈带通滤波电路。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。