本发明主要是电气设备在线检测领域，特指一种电气设备在线检测装置的实验室模拟试验方法与装置，适用电气设备在线检测装置性能的试验室验证试验。
背景技术：
电气设备在线检测装置主要是通过在线的方式对电气设备的主要性能指标进行检测，如对电气设备的放电性故障、过热性故障和机械故障等进行在线检测。如：局部放电在线检测，泄漏电流在线检测，介质损失角正切值在线检测，局部过热在线检测和电气设备音频在线检测等，这些在线检测装置主要是对电气设备运行中可能发生的故障进行预测，为电气设备实现状态检修提供依据。但是由于目前电气设备在线检测方法目前缺少行业标准和出厂试验标准，一些功能指标得不到检验，而现场电气设备出现故障的几率低，在线检测装置在运行时很难捕捉到被测电气设备故障，其在线检测方法和装置的功能和准确性无法验证。由于在线检测方法和装置的性能在出厂时无法验证，这也给用户对电气设备在线检测装置是否达到其性能指标产生疑问，因而迫切需要开发出一种电气设备在线检测装置的实验室模拟试验方法与装置，用于电气设备在线检测装置的正确性、灵敏度和准确性进行验证，解决目前电气设备在线检测装置的研究性试验和出厂试验。
技术实现要素：
本发明针对电气设备在线检测装置实验室模拟试验，提供了一种电气设备在线检测装置的实验室模拟试验方法与装置。
本发明所述的电气设备在线监测装置的实验室模拟试验装置是通过以下途径实现的：
电气设备在线监测装置的实验室模拟试验装置，包括电气设备模拟实验部分、故障模拟实验部分以及电气设备参数测量装置；
所述电气设备模拟实验部分包括连接被测电气设备在线监测装置的电流传感器、电压传感器、温度传感器、前置处理电路、通讯控制装置、实验波形采集装置、电容耦合器、网络模块、a/d转化器以及工控机，所述电流传感器通过前置处理电路连接至通讯控制装置，通讯控制装置、电压传感器及温度传感器分别连接实验波形采集装置，实验波形采集装置一端连接网络模块，一端连接电容耦合器，电容耦合器通过a/d转化器连接工控机，工控机连接网络模块；
所述故障模拟实验部分包括连接被测电气设备在线监测装置的电流传感器、电压传感器、温度传感器、网络模块、波形采集模块以及工控机，所述电压传感器通过短路开关s1连接波形采集装置，所述温度传感器通过短路开关s2连接波形采集装置，波形采集装置连接工控机，工控机连接网络模块，所述电流传感器通过短路开关s3连接网络模块；
所述电气设备参数测量装置连接工控机。
所述通讯控制装置设置有驱动电路，该驱动电路连接实验波形采集装置内设置的通信模块。
所述通信模块为3g/4g模块或者wifi模块。
所述前置处理电路至少包含一个电路放大器。
本发明还提供了电气设备在线监测装置的实验室模拟试验方法，其特征在于，包括如下步骤：
1）提供一种电气设备在线监测装置的实验室模拟试验装置；
2）断开开关s1、s2、s3，采集电气设备模拟实验部分的电流传感器、电压传感器、温度传感器的波形信号至工控机；
3）拆掉电气设备模拟实验部分的接头，构建一种故障模拟实验部分，迅速闭合开关s1、s2、s3，采集故障1秒下的电流传感器、电压传感器、温度传感器的波形信号至工控机；
以及迅速闭合开关s1、s2、s3，采集故障3秒下的电流传感器、电压传感器、温度传感器的波形信号至工控机；
4）拆除步骤3）故障模拟实验部分的接头，通过电气设备参数测量装置采集电气设备在线监测装置的各种参数，并上传至工控机；
5）将步骤2）、步骤3）和步骤4）数据信息在工控机中整合，通过工控机内设置的flash软件依次对应输入false计算，对应相应变化值即可区别分析。
步骤2）还包含如下处理步骤：
电容耦合及模数转化：将步骤2）采集到的电气设备模拟实验部分的电流传感器、电压传感器、温度传感器的波形信号分别依次经电容耦合处理，然后对处理的信号再分别依次通过a/d转化器得到模拟实验下时间离散、幅值也离散的数字信号。
本发明的有益效果为：
综上所述，本发明开发出一种电气设备在线检测装置的实验室模拟试验方法与装置，用于电气设备在线检测装置的正确性、灵敏度和准确性进行验证，解决目前电气设备在线检测装置的研究性试验和出厂试验。优点还在于：
1、模拟试验箱可以根据被检测设备的型式进行，内部可以注入相对应的电介质，因而具有与现场运行时的可比性。
2、模拟电极可以根据需要进行选取，解决了试验的针对性。
3、模拟试验结果通过与常规测量方法进行对比，解决了试验的量化指标。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的不当限定，在附图中：
图1为本发明实施例提供的电气设备在线监测装置的实验室模拟试验装置的系统原理图。
具体实施方式
下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本发明，在此本发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
参照图1，电气设备在线监测装置的实验室模拟试验装置1，包括电气设备模拟实验部分、故障模拟实验部分以及电气设备参数测量装置2；
所述电气设备模拟实验部分包括连接被测电气设备在线监测装置3的电流传感器100、电压传感器103、温度传感器104、前置处理电路101、通讯控制装置102、实验波形采集装置105、电容耦合器107、网络模块108、a/d转化器106以及工控机4，所述电流传感器100通过前置处理电路101连接至通讯控制装置102，通讯控制装置102、电压传感器103及温度传感器104分别连接实验波形采集装置105，实验波形采集装置105一端连接网络模块108，一端连接电容耦合器107，电容耦合器107通过a/d转化器106连接工控机4，工控机4连接网络模块108；
所述故障模拟实验部分包括连接被测电气设备在线监测装置3的电流传感器100、电压传感器103、温度传感器104、网络模块108、波形采集模块109以及工控机4，所述电压传感器100通过短路开关s1连接波形采集装置109，所述温度传感器103通过短路开关s2连接波形采集装置109，波形采集装置109连接工控机4，工控机4连接网络模块108，所述电流传感器100通过短路开关s3连接网络模块108；
所述电气设备参数测量装置2连接工控机4。
所述通讯控制装置102设置有驱动电路，该驱动电路连接实验波形采集装置105内设置的通信模块。
所述通信模块为3g/4g模块或者wifi模块。
所述前置处理电路101至少包含一个电路放大器。
本发明还提供了电气设备在线监测装置的实验室模拟试验方法，其特征在于，包括如下步骤：
1）提供一种电气设备在线监测装置的实验室模拟试验装置1；
2）断开开关s1、s2、s3，采集电气设备模拟实验部分的电流传感器100、电压传感器103、温度传感器104的波形信号至工控机4；
3）拆掉电气设备模拟实验部分的接头，构建一种故障模拟实验部分，迅速闭合开关s1、s2、s3，采集故障1秒下的电流传感器100、电压传感器103、温度传感器104的波形信号至工控机4；
以及迅速闭合开关s1、s2、s3，采集故障3秒下的电流传感器100、电压传感器103、温度传感器104的波形信号至工控机4；
4）拆除步骤3）故障模拟实验部分的接头，通过电气设备参数测量装置2采集电气设备在线监测装置2的各种参数，并上传至工控机4；
5）将步骤2）、步骤3）和步骤4）数据信息在工控机4中整合，通过工控机4内设置的flash软件依次对应输入false计算，对应相应变化值即可区别分析。
步骤2）还包含如下处理步骤：
电容耦合及模数转化：将步骤2）采集到的电气设备模拟实验部分的电流传感器100、电压传感器103、温度传感器104的波形信号分别依次经电容耦合处理，然后对处理的信号再分别依次通过a/d转化器106得到模拟实验下时间离散、幅值也离散的数字信号。
具体的试验方法可根据不同的故障进行：
放电性故障的模拟试验，主要对局部放电在线检测装置和音频监测设备的实验室验证，如对gis设备内部的电气元件的局部放电或放电性故障的在线检测装置、或音频监控装置进行验证性试验。可把模拟试验箱做成gis箱体的一部分，内部布置电极模拟gis电气元件型式，外部试验装置采用工频高电压试验变压器产生高电压使内部的模拟电极产生局部放电或电弧放电，通过安装在内部的故障观测探头观测放电位置和放电过程；通过常规的局部放电测量装置测量放电量，并把测量结果与局部放电或放电性故障的在线检测装置、或音频监控装置检测的结果进行对比，以验证其灵敏度和准确性。
过热性故障的模拟试验，主要针对电气设备内部连接部分的局部过热，对过热性故障的在线检测装置装置进行验证。如对gis设备内的温度在线检测装置装置进行验证，此时，把模拟试验箱做成gis箱体的一部分，内部布置电极模拟gis电气元件接触电阻发热，并在其内安装测温装置进行温度测量。外部试验装置采用工频大电流发生器，使模拟接触电阻发热，通过测温装置进行温度测量，与温度在线检测装置装置的测量结果进行对比，以验证其准确性。
以上对本发明实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体实施例对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本发明实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。