一种三相共筒gis局部放电监测中放电类型的识别方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于高压设备局部放电监测技术领域，具体设及一种=相共筒GIS局部放 电监测中放电类型的识别方法。
【背景技术】
[0002] 高压设备局部放电监测是高压设备智能化和高压设备状态监测的重要技术领域 之一，能够及时发现设备运行中的绝缘问题，为电力系统优化运行和状态检修提供数据和 参考，从而大幅减少事故停电和检修停电带来的巨大损失。高压设备在局部放电时，局部放 电信号和设备运行的工频电压具有高度的相关性，该种特征不但是区分局放信号和干扰噪 声的重要方法，而且还是识别各种放电类型（如GIS设备中可能发生的悬浮电位体放电，绝 缘件内部的气隙放电，沿面放电，或是金属尖端放电，颗粒放电等）的基础。因此，工频相位 信号是局部放电监测装置或仪器进行模式识别的重要基础。
[0003] 目前，局部放电监测装置依据工频同步相位识别方法存在的问题有：
[0004] (1)从电压互感器二次端接入电压信号，并通过此电压产生标准方波信号，触发所 有传感器同时采样，该方法在实验室中能够很好的应用（升压相和同步相一致），但在实际 应用中，工频同步相位和传感器采集相位可能不一致，造成局部放电信号类型识别率低。
[0005] (2)从电压互感器二次端接入电压信号，经过电压变送器后传送到局部放电装置 的高速采集卡，高速采集卡在进行各个特高频或高频传感器信号的采样处理过程中，同步 采用该电压信号并通过该信号实现各个传感器信号的相位标定。对于单相单筒GIS，传感 器能够根据相位标定进行同步采样，并判断出放电类型，但对于=相共筒GIS，一只传感器 要同时检测=相的放电量、放电类型等，该样只有对于引入的同步相才能准确识别放电类 型，但其它两相如果发生放电，就会出现判断不准确或者误判的情况。
[0006] (3)装置内同步触发采集，即装置自身产生一个50化固定频率的的同步信号，该 信号由装置晶振分频产生，其相位和实际工频信号相位不一致，是一个随机值，而且运行时 间一长，由于晶振固有偏差，内同步信号也会发生偏移。该种方法对于局放的识别效率果更 低。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的是提供一种S相共筒GIS局部放电监测中放电类型的识别方法，W 解决目前局部放电监测装置在实际工程中放电类型识别率不高的问题。
[000引为解决上述技术问题，本发明的方法包括W下步骤：
[0009] 1)接入一相工频信号作为同步信号，对放电信号进行采集；
[0010] 2)将采集得到的放电信号数据进行等比例移相操作，并将放电信号数据循环等 分，生成A、B、CS相放电信号数据；
[0011] 3)分别计算A、B、C=相放电信号数据的幅值、相位和放电次数，并根据所述幅值、 相位和放电次数，分别得到A、B、C=相放电信号数据对应的PRPS=维谱图，并进一步处理 生成PRro谱图、v-d)谱图和n-d)谱图；
[001引 4)针对PRPD谱图、v-d)谱图和n-d)谱图，分别提取A、B、CS相放电信号数据对 应的特征向量；
[0013] 5)根据A、B、CS相放电信号数据对应的特征向量，识别出A、B、CS相对应的放电 类型。
[0014] 所述步骤1)中工频同步信号由电压互感器PT二次接线端接入电路，并为标准同 频方波。
[0015] 所述步骤2)中等比例移相操作为；W同步信号相为基准，通过加减120度得到另 外两相信号。
[0016] 所述步骤3)中对A、B、CS相每周波信号的幅值进行归一化，生成幅值的二维数 组；把每个周波信号离散化，计算每个周波的放电次数，并把每个周波的放电次数叠加到某 一个周波内，生成放电次数的一维数组，将幅值的二维数组和放电次数的一维数组进一步 处理生成PRPS谱图。
[0017] 所述步骤5)中将提取的A、B、C=相放电信号数据对应的特征向量与样本库中每 个放电类型对应的特征向量进行person相关计算，进而识别出A、B、C=相对应的放电类 型。
[0018] person相关计算的公式为；
[0019]
[0020] 其中，X为待识别放电信号对应的特征向量，Y为样本库中的特征向量，Px，Y为相 关系数，PlY的绝对值越大，相关性越强。
[0021] 本发明的S相共筒GIS局部放电监测中放电类型的识别方法依托现有局放检测 设备构架实现，在不改变现有局部放电监测系统硬件的基础上，通过采集一路外同步工频 相位信号，对采集的局放信号进行软件移相修正，并对移相后的信号通过图像识别算法，从 而判断局放放电类型和放电相。本发明在常规一路工频相位同步基础上，不需要增加其余 同步相，不但可W准确的判断局部放电信号类型，而且可W确定放电相，从而改变了局部放 电装置在实际应用中识别率不高的问题。
【附图说明】
[0022] 图1是本实施例信号流程图；
[0023] 图2是本实施例原始数据到=相数据转换处理示意图；
[0024] 图3是本实施局部放电PRPSS维谱图；
[0025] 图4是本实施例中尖端放电PRTO谱图及金属颗粒放电PRTO谱图。
【具体实施方式】
[0026] 下面结合附图对本发明的技术方案做进一步详细的说明。
[0027] 本实施例中S相共筒GIS局部放电监测中放电类型的识别方法的具体步骤包括： [002引 1)接入一相工频信号作为同步信号，对放电信号进行采集；
[0029] 2)将采集得到的放电信号数据进行等比例移相操作，并将放电信号数据循环等 分，生成A、B、CS相放电信号数据；
[0030] 3)分别计算A、B、C=相放电信号数据的幅值、相位和放电次数，并根据所述幅值、 相位和放电次数，分别得到A、B、C=相放电信号数据对应的PRPS=维谱图，并进一步处理 生成PRTO谱图、v-d)谱图和n-d)谱图；
[0031] 4)针对PRPD谱图、v-d)谱图和n-d)谱图，分别提取A、B、CS相放电信号数据对 应的特征向量；
[0032] 5)根据提取的A、B、CS相放电信号数据对应的特征向量，识别出A、B、CS相对应 的放电类型。
[0033] 下面对上述步骤作进一步详细介绍。
[0034] 步骤1)中通过外围电路产生一个和系统某一相电压周期一致的工频同步信号， 并且该工频同步信号上升沿和系统电压零相位一致，并依据此信号，对采集器进行触发采 集，采集50个周波的数据。
[0035] 其中，工频同步信号的产生过程为：通过电压互感器PT二次接线端接入电路并转 换成标准同频方波，对于由于电路原因产生的偏差可W在数据处理中通过定值校正。
[0036] 步骤2)中数据处理模块接收采集的原始局部放电数据，参考同步相，对原始局放 数据进行等比例移相操作，并将移相后的数据存到相应相的内存中。比如同步源为A相，可 通过加减120度移相，分别得到B、C两相信号；通过顺时针和逆时针循环等