一种高频电流局放在线监测系统及方法与流程

1.本技术涉及高压电网系统监测技术，特别的涉及一种高频电流局放在线监测系统及方法。


背景技术：

2.在高压电网系统中，设备绝缘劣化通常会导致局部放电现象(简称：局放)的发生，因此，局放试验成为检测高压电力设备绝缘性能及其变化趋势的有效手段。在变压器主设备接地线、高压输电电缆的接头接地线等场景，母线接地线的局放电流信号的带宽一般为3-30mhz的高频电流信号。目前，现有的通过高频电流信号侦测母线接地线绝缘状态的高频电流局放在线监测系统就能够实现对3-30mhz带宽内的局放信号进行侦测与分析，进而获得母线接地线的绝缘状态。
3.高频电流局放在线监测系统一般包括工频相位传感器、三相局放传感器、监测主机三个部分。各个部分之间使用通信线缆作为信号传输媒介，例如使用光纤进行信号传输；其中，工频相位传感器用于侦测母线接地线的工频相位获得触发信号；三相局放传感器根据触发信号对每一相母线接地线的局放信号进行监测；监测主机用于同步触发信号以控制内部采样及输出数据分析结果。
4.但是，整个高频电流局放在线监测系统使用通信线缆作为信号传输媒介，系统内存在多个接头，所以系统很难达到较高的ip防护等级，导致系统在使用过程中容易发生故障，系统的可靠性低。


技术实现要素：

5.为了解决现有的高频电流局放在线监测系统使用通信线缆作为信号传输媒介，系统内存在多个接头，所以系统很难达到较高的ip防护等级，导致系统在使用过程中容易发生故障，系统的可靠性低的问题，本技术通过以下方面提供了一种高频电流局放在线监测系统及方法。
6.本技术第一方面提供的一种高频电流局放在线监测系统，用于高压电力设备母线接地线的绝缘状态检测，包括：一个设置在任一相母线电缆上的同步装置、三个分别设置在每一相母线电缆上的监测装置和一个远离母线电缆设置的接收装置；其中，
7.同步装置用于获取工频感应电流，对工频感应电流进行实时采样和处理，获得触发信号，将触发信号通过超宽带无线通信方式实时传输至三个所述监测装置；
8.监测装置用于获取对应母线电缆的局放感应电流；当接收到触发信号时，对局放感应电流进行预设采样个数的采样及处理，获得局放监测数据，将局放监测数据通过超宽带无线通信方式定时传输至所述接收装置；
9.接收装置用于对接收到的局放监测数据进行实时三相整合处理，得到监测结果数据进行输出。
10.可选的，同步装置包括工频相位传感器、同步脉冲发生处理器、第一超宽带脉冲发
射器和第一供电机构；其中，
11.工频相位传感器用于获取工频感应电流；
12.同步脉冲发生处理器用于对感应电流进行实时采样，对采样结果进行差分计算以获得触发信号，并将触发信号传输至第一超宽带脉冲发射器；
13.第一超宽带脉冲发射器用于通过超宽带无线通信方式实时发送触发信号。
14.可选的，同步脉冲发生处理器包括第一采样电路，以及与第一采样电路连接的第一触发电路；其中，
15.第一采样电路用于对工频感应电流进行实时采样，对采样结果进行差分计算以捕获所述工频感应电流的过零点时刻，根据所述过零点时刻生成同步信号发送给所述第一触发电路；
16.第一触发电路根据同步信号实时输出一个上升沿单脉冲作为触发信号，将触发信号传输至第一超宽带脉冲发射器。
17.可选的，每个监测装置均包括局放传感器、第一超宽带脉冲接收器、同步采集处理器、第一数据处理器、第二超宽带脉冲发射器和第二供电机构；其中，
18.局放传感器用于获取对应母线电缆的局放感应电流，输出至同步采集处理器；
19.第一超宽带脉冲接收器用于接收触发信号，同步输出至同步采集处理器；
20.当接收到触发信号时，同步采集处理器用于对局放感应电流进行预设采样个数的采样，获得原始监测数据并输出至第一数据处理器；
21.第一数据处理器用于对原始监测数据进行压缩处理，得到局放监测数据并发送至第二超宽带脉冲发射器；
22.第二超宽带脉冲发射器用于通过超宽带无线通信方式定时发送局放监测数据。
23.可选的，同步采集处理器包括同步电路、与同步电路连接的第二采样电路、以及与同步电路和第二采样电路均连接的计数电路，其中，
24.同步电路用于接收第一超宽带脉冲接收器输出的所述触发信号，将触发信号同步给第二采样电路和计数电路；
25.第二采样电路在接收到触发信号时，对局放感应电流进行采样以获得原始监测数据，将原始监测数据同步传输至计数电路；计数电路在接收到触发信号时，开始进行采样计数并同步接收原始监测数据；
26.当计数电路计数达到预设采样个数时，发出停止信号至第二采样电路；第二采样电路接收到停止信号后立即停止采样，同时计数电路将接收到的预设采样个数的原始监测数据传输至第一数据处理器。
27.可选的，第一数据处理器包括压缩电路，以及与所述压缩电路连接的打包电路；其中，
28.所述压缩电路用于对所述原始监测数据进行滤波和抽样处理，将所述原始监测数据压缩至千字节级，然后传输至所述打包电路；
29.所述打包电路用于对接收到的数据进行打包处理并添加对应相电缆的区分信息，得到所述局放监测数据，并发送至所述第二超宽带脉冲发射器。
30.可选的，所述接收装置包括第二超宽带脉冲接收器、第二数据处理器、数据传输器和第三供电机构；其中，
31.所述第二超宽带脉冲接收器用于接收三个所述监测装置发送的所述局放监测数据，传输至所述第二数据处理器；
32.所述第二数据处理器用于对所述局放监测数据进行实时三相整合处理，得到监测结果数据；
33.所述数据传输器用于接收所述监测结果数据，按照预设的调制方式发送至云端平台。
34.本技术第二方面提供了一种高频电流局放在线监测方法，用于本技术第一方面提供的高频电流局放在线监测系统，其中所述高频电流局放在线监测系统包括：一个设置在任一相母线电缆上的同步装置、分别设置在每一相母线电缆上的监测装置和一个远离母线电缆设置的接收装置；所述方法包括：
35.同步装置获取工频感应电流，以及监测装置获取对应母线电缆的局放感应电流；
36.同步装置对工频感应电流进行实时采样和处理，获得触发信号，将触发信号通过超宽带无线通信方式实时传输至三个监测装置；
37.监测装置接收到触发信号时，对局放感应电流进行预设采样个数的采样及处理，获得局放监测数据，将局放监测数据通过超宽带无线通信方式定时传输至接收装置；
38.接收装置对局放监测数据进行实时三相整合处理，得到监测结果数据进行输出。
39.可选的，同步装置对工频感应电流进行实时采样和处理，获得触发信号，包括：
40.对工频感应电流进行实时采样，并进行差分计算以捕获工频感应电流的过零点时刻；
41.根据过零点时刻生成同步信号；
42.根据同步信号实时输出一个上升沿单脉冲，得到触发信号。
43.可选的，监测装置接收到触发信号时，对局放感应电流进行预设采样个数的采样及处理，得到局放监测数据，包括：
44.接收触发信号时，对局放感应电流进行采样，获得原始监测数据，并同步进行采样计数；
45.当原始监测数据的个数达到预设采样个数时，停止采样；
46.对预设采样个数的原始监测数据进行压缩处理，得到中间监测数据；
47.对中间监测数据进行打包处理并添加对应相电缆的区分信息，得到局放监测数据；
48.将局放监测数据通过超宽带无线通信方式定时传输至接收装置。
49.本技术提供了一种高频电流局放在线监测系统及方法。所述高频电流局放在线监测系统用于高压电力设备母线接地线的绝缘状态检测，包括：一个同步装置、三个监测装置和一个接收装置；其中同步装置获取工频感应电流进行采样处理获得触发信号，并通过超宽带无线通信方式实时传输至监测装置；当接收到触发信号时，监测装置对获取的局放感应电流进行采样处理，获得局放监测数据并通过超宽带无线通信方式传输至接收装置；接收装置对接收到数据进行实时三相整合处理，得到监测结果数据进行输出。所述系统中的三种装置之间通过对应的超宽带脉冲接收器和发射器进行触发信号和采样数据的同步传输，装置之间相互独立、无线连接、封闭运行，能够达到高等级的ip防护要求，系统的可靠性高。
附图说明
50.图1为本技术实施例提供的一种高频电流局放在线监测系统的结构示意图；
51.图2为本技术实施例提供的一种高频电流局放在线监测系统中的同步装置的结构示意图；
52.图3为本技术实施例提供的一种高频电流局放在线监测系统中的监测装置的结构示意图；
53.图4为本技术实施例提供的一种高频电流局放在线监测系统中的接收装置的结构示意图；
54.图5为本技术实施例提供的一种高频电流局放在线监测方法的流程示意图。
具体实施方式
55.为便于对申请的技术方案进行说明，以下首先在对本技术所涉及到的一些概念进行说明。
56.本技术中提到的远离母线电缆设置接收装置，是指在距离母线接地线100米范围内的一个位置设置接收装置。根据具体的应用场景，上述位置可以是主控室，也可以是管廊的中继器位置，也可以是其他符合通信工程施工安装标准的位置。
57.为了解决现有的高频电流局放在线监测系统使用通信线缆作为信号传输媒介，系统内存在多个接头，所以系统很难达到较高的ip防护等级，导致系统在使用过程中容易发生故障，系统的可靠性低的问题，本技术通过以下实施例提供了一种高频电流局放在线监测系统。
58.本技术的第一实施例提供了一种高频电流局放在线监测系统。图1示例性示出了本实施例提供的一种高频电流局放在线监测系统的结构示意图。如图1所示，本实施例提供的系统包括一个设置在任一相母线电缆上的同步装置、分别设置在每一相母线电缆上的监测装置和一个远离母线电缆设置的接收装置。
59.同步装置用于获取工频感应电流，并对工频感应电流进行实时采样并处理以获得触发信号，然后将触发信号通过超宽带无线通信方式实时传输至三个所述监测装置。
60.进一步的，在一些示例中，同步装置包括工频相位传感器、同步脉冲发生处理器、第一超宽带脉冲发射器和第一供电机构，如图2所示。所述同步装置用于实现以下功能：
61.工频相位传感器用于获取工频感应电流。一般的，工频相位传感器采用宽动态范围电流感应罗氏线圈制作。在本实施例中同步装置只用于获取工频感应电流，不对电流值做检测，因此，本实施例对工频相位传感器的线性度不做要求，可以采用少匝数的高灵敏度线圈，以确保周期响应快速，零点判断时延最低。
62.同步脉冲发生处理器用于对感应电流进行实时采样及差分计算以获得触发信号，并将触发信号传输至第一超宽带脉冲发射器。
63.在一些示例中，同步脉冲发生处理器包括第一采样电路，以及与第一采样电路连接的第一触发电路；其中，第一采样电路用于对工频感应电流进行实时采样，并进行差分计算以捕获工频感应电流的过零点时刻，然后根据过零点时刻生成同步信号发送给第一触发电路。第一触发电路根据同步信号实时输出一个上升沿单脉冲作为触发信号，并将触发信号传输至第一超宽带脉冲发射器。
64.进一步的，第一采样电路可以是一个采样频率为10mhz的差分采样adc；第一触发电路可以是一个逻辑门触发器。差分采样adc将工频相位传感器的母线工频感应电流进行实时采样，并进行差分计算与捕获感应电流过零点时刻，然后根据过零点时刻生成同步信号触发逻辑门触发器输出一个标准上升沿单脉冲作为触发信号。
65.更进一步的，同步脉冲发生处理器可以采用纯逻辑与运放比较器实现，以保证整个器件响应输出时间延迟可以达到亚微秒级。
66.第一超宽带脉冲发射器用于实时发送所述触发信号。第一超宽带脉冲发射器接收同步脉冲发生处理器输出的单脉冲触发信号，通过超宽带射频前端直接发送出去，整个器件只发不收，超宽带发射脉冲响应延时为纳秒级，整个器件的响应延时可以达到亚微秒级。
67.第一供电机构包括一个无线取电装置和一个电池管理装置。在一些示例中，无线取电装置采用ct(current transformer，电流互感器)取电装置。ct取电装置采用宽动态范围的ct感应线圈，从电力母线上进行感应取电，提供给电池管理装置进行充电。电池管理装置从从ct取电装置接收充电电流对内部电池进行充电，同时管理输出电流以对同步装置内的各个部件用电进行支持。进一步的，第一供电机构可以完全实现装置自供电，使得同步装置可以封闭运行，有利于实现高等级的ip防护要求。
68.上述同步装置可以实现工频相位的零点捕获并同步进行超宽带脉冲射频发出。进一步的，整个同步装置的响应延时可以达到亚微秒级。
69.监测装置用于获取对应相母线电缆的局放感应电流，并且当接收到所述触发信号时，对局放感应电流进行一次预设采样个数的采样及处理，以获得局放监测数据，将局放监测数据通过超宽带无线通信方式定时传输至接收装置。
70.进一步的，在一些示例中，每个所述监测装置均包括局放传感器、第一超宽带脉冲接收器、同步采集处理器、第一数据处理器、第二超宽带脉冲发射器和第二供电机构，如图3所示。所述监测装置用于实现以下功能：
71.局放传感器用于获取局放感应电流，输出至同步采集处理器。一般的，局放传感器由单匝罗氏线圈配合百兆赫兹带宽高磁通响应的磁芯组成，能够直接输出1mhz-100mhz带宽内感应的局放脉冲电流信号，即局放感应电流，传输至同步采集处理器。
72.第一超宽带脉冲接收器用于接收同步装置发送的触发信号，同时输出至所述同步采集处理器。第一超宽带脉冲接收器实时接收同步装置发出单脉冲触发信号，无需解调即可在器件内部产生一个采样同步触发信号输出至同步采集处理器。超宽带接收脉冲为纳秒级，整个器件只收不发，响应延时在可以达到纳秒级。
73.当接收到触发信号时，同步采集处理器用于对所述局放感应电流进行一次预设采样个数的采样及处理，获得原始监测数据并输出至第一数据处理器。
74.进一步的，同步采集处理器包括同步电路、与同步电路连接的第二采样电路、以及与所述同步电路和所述第二采样电路均连接的计数电路，其中同步电路用于接收第一超宽带脉冲接收器输出的触发信号，并将触发信号同步给第二采样电路和计数电路。第二采样电路在接收到触发信号后，开始对局放感应电流进行采样以获得采样数据，并将采样数据同步传输至计数电路；同时，计数电路在接收到触发信号后，开始进行采样计数并同步接收采样数据。当计数电路计数达到所述预设采样个数时，发出停止信号至第二采样电路；第二采样电路接收到停止信号后立即停止采样，同时计数电路将接收到的所有采样数据，也就
是原始监测数据，传输至第一数据处理器；即第二采样电路由同步电路和计数电路共同控制。
75.优选的，同步电路采用一个纯硬件的触发装置，第二采样电路采用80mhz-100mhz的电流采样adc，计数电路采用纯硬件的逻辑计数装置。触发装置接收第一超宽带脉冲接收器输出的纳秒级单脉冲上升沿信号，此时电流采样adc开始进行模拟感应电流的采样获得采样数据，同时逻辑计数装置开始进行采样计数并接收采样数据。在实际的应用过程中，为了确保超宽带通信发射和接收的实时收发响应，局放监测数据的数据量大小要控制在千字节级，所以逻辑计数装置的计数目标设为四分之一个工频周期。
76.此时预设采样个数n满足以下关系：n＝5x10-3
/f；其中四分之一个工频周期为5ms；f为第二采样电路的采样频率。
77.当电流采样adc采样n个采样数据后，即停止工作，同时，后端的逻辑计数装置将得到的n个采样数据输出至数据处理器进行处理，其中，n个采样数据就是原始监测数据。一般原始监测数据的数据量在百兆字节。进一步的，由于局放监测数据的采样过程采用了四分之一工频周期的定时采样，使整个高频电流局放在线监测系统既保证了采样的实时性，又降低了数据处理带宽的要求。
78.第一数据处理器用于对原始监测数据进行压缩处理，得到局放监测数据并发送至第二超宽带脉冲发射器。
79.进一步的，所述第一数据处理器包括压缩电路，以及与所述压缩电路连接的打包电路。其中压缩电路用于对所述原始监测数据进行滤波和抽样处理，将所述原始监测数据的数据量大小压缩至千字节级，然后传输至打包电路。打包电路用于对接收到的数据进行打包处理并添加对应相电缆的区分信息，得到局放监测数据，并发送至所述第二超宽带脉冲发射器。
80.优选的，第一数据处理器采用纯硬件可编程逻辑门实现，将同步采集处理器输出的每一段四分之一工频周期的原始监测数据进行滤波与抽样，将百兆字节级数据降低到千字节级；然后打包传输至第二超宽带脉冲发射器。其中，在打包处理过程中，需要在局放监测数据中添加对应相电缆的区分信息，便于接收装置对接收到的局放监测数据进行处理。
81.第二超宽带脉冲发射器用于定时发送所述局放监测数据。进一步的，第二超宽带脉冲发射器实时接收第一数据处理器输出的千字节级局放监测数据，并直接同步进行超宽带脉冲调制发送。整个器件只发不收，响应延时在纳秒级。优选的，发射周期设为10ms，可以保证第二超宽带脉冲发射器和第二超宽带脉冲接收器之间稳健的进行接收和处理。
82.第二供电机构，包括一个无线取电装置和一个电池管理装置，构造与功能与同步装置中第一供电机构类似，在此不再赘述。
83.上述监测装置的核心功能是在接收到同步装置通过超宽带脉冲发送的触发信号后，实时对局放感应电流进行一次预设采样个数的采样、处理，得到局放监测数据，并通过超宽带脉冲定时发送至接收装置。其中，单次局放监测数据的数据量控制在千字节级别，以确保超宽带通信系统(即第二超宽带脉冲发射器和第二超宽带脉冲接收器)的实时收发响应，整个监测装置的响应延时在亚微秒级别。a、b、c三相母线电缆上的监测装置的结构一致，区别在于装置内的数据处理器在进行数据打包处理时会自动添加三相的2比特区分信息。
84.接收装置用于对接收到的局放监测数据进行实时三相整合处理，得到监测结果数据进行输出。
85.进一步的，在一些示例中，接收装置包括第二超宽带脉冲接收器、第二数据处理器、数据传输器和第三供电机构，如图4所示。所述接收装置用于实现以下功能：
86.第二超宽带脉冲接收器用于接收a、b、c三相母线电缆上的监测装置分别发送的所述局放监测数据，并传输给第二数据处理器。进一步的，第二超宽带脉冲接收器只收不发，直接实时接收三相母线电缆上安装的监测装置实时发送的局放监测数据。由于局放监测数据的数据量在发送端进行了压缩和打包处理，可以保证在每次10ms发送窗口内，第二超宽带脉冲接收器可以稳健的进行接收和处理。而超宽带通信的带宽在几百兆比特每秒以上，在每个5ms采样窗口内只要数据量大小不超过1m则能满足带宽容量需求。而超宽带的脉冲通信在纳秒级，因此超宽带脉冲接收器和发射器之间响应在纳秒级，相对毫秒级的采样窗口，整个高频电流局放在线监测系统可以实现稳健的采样与数据收发周期自同步。
87.第二数据处理器用于对局放监测数据进行实时三相整合处理，得到监测结果数据。第二数据处理器实时接收第二超宽带脉冲接收器发送的局放监测数据，并进行内部拆包组合、分析，然后将得到的三相数据进行图谱整合，按照预设的数据格式进行打包，得到监测结果数据，输出给数据传输器进行远端传输。
88.数据传输器用于接收监测结果数据，并按照预设的调制方式进行远端传输到云端平台进行进一步的数据分析。进一步的，数据传输器接收第二数据处理器传输过来的经过处理打包后的三相电缆的高频局放监测图谱数据，通过470m频段lora调制方式进行远端传输到云端平台进行进一步数据分析。数据传输器采用470mhz频段、lora调制方式，可以在低功耗下实现高安全、长距离、高抗扰的远端输出传输。
89.第三供电机构包括一个交直流供电装置。进一步的，交直流供电装置是适用于电力系统的高可靠、高隔离的交流或直流通过电源转换系统，可以将外部的交流或直流电源转换成装置所需电源，以进行整个装置的实时供电。
90.上述接收装置的核心功能是实时接收三相母线电缆上的三个监测装置所发送的局放监测数据，并对接收到的数据进行三相整合处理，绘制局放图谱及分析，将监测结果数据通过无线通信方式进行远端传输。远端传输采用470mhz频段、lora调制方式，具备传输距离长、抗干扰能力强、发送功率低的特点。
91.本技术提供的一种高频电流局放在线监测系统可以用于但不限于用于电缆管廊中的高压电缆接头处的接地箱、变电站中变压器和gis开关的接地线的绝缘状态检测。
92.本技术提供的一种高频电流局放在线监测系统，用于高压电力设备母线接地线的绝缘状态检测，包括：一个设置在任一相母线电缆上的同步装置、三个分别设置在每一相母线电缆上的监测装置和一个远离母线电缆设置的接收装置；其中所述同步装置获取工频感应电流进行采样处理获得触发信号，并通过超宽带无线通信方式实时传输至三个所述监测装置；当接收到所述触发信号时，所述监测装置对获取的局放感应电流进行一次预设采样个数的采样处理，获得局放监测数据并通过超宽带无线通信方式定时传输至所述接收装置；接收装置对接收到的所述局放监测数据进行实时三相整合处理，得到监测结果数据。所述系统中的三种装置之间通过对应的超宽带脉冲接收器和超宽带脉冲发射器进行触发信号和采样数据的同步传输，装置之间相互独立、无线连接、封闭运行，能够达到高等级的ip
防护要求，如ip68，系统的可靠性高。
93.进一步的，由于采用了超宽带的非载波脉冲通信方式，使整个高频电流局放在线监测系统在有效数据带宽设计的前提下，实现了每次采样与数据传输的自同步，无需传统的光纤或其他有线进行同步连接。本技术提供的一种高频电流局放在线监测系统改变现有系统中主机加传感器的传统架构，实现简单部署、可靠运行的目标。更进一步的，本技术提供的所述系统采用lora调制方式的远端数据传输，使得最终监测结果数据可以通过非公网化的高安全远端进行数据传输，配合云端计算，实现本地轻量化的设计。
94.本技术的另一实施例提供了一种高频电流局放在线监测方法，用于本技术上述实施例中提供的一种高频电流局放在线监测系统，其中所述高频电流局放在线监测系统包括：一个设置在任一相母线电缆上的同步装置、分别设置在每一相母线电缆上的监测装置和一个远离母线电缆设置的接收装置。图5为本技术实施例提供的一种高频电流局放在线监测方法的流程示意图。参见图5，所述高频电流局放在线监测方法包括：
95.步骤10，同步装置获取工频感应电流，以及监测装置获取对应母线电缆的局放感应电流；
96.在一些示例中，使用设置在任一母相电缆上的同步装置获取工频感应电流，具体为同步装置中的工频相位传感器获取工频感应电流；使用分别设置在每一相母线电缆上的监测装置获取对应母线电缆的局放感应电流，具体为监测装置中的局放传感器获取局放感应电流。
97.步骤20，同步装置对工频感应电流进行实时采样和处理，获得触发信号，将触发信号通过超宽带无线通信方式实时传输至三个所述监测装置。
98.在一些示例中，同步装置中的同步脉冲发生处理器对获取到的工频感应电流进行实时采样及差分计算以获得触发信号，将触发信号传输至第一超宽带脉冲发射器，第一超宽带脉冲发射器将触发信号通过超宽带无线通信方式实时传输至三个所述监测装置。
99.进一步的，步骤20中所述同步装置对工频感应电流进行实时采样和处理，获得触发信号，包括：
100.步骤21，对工频感应电流进行实时采样，并进行差分计算以捕获工频感应电流的过零点时刻。
101.步骤22，根据过零点时刻生成同步信号。
102.步骤23，根据同步信号实时输出一个上升沿单脉冲，获得触发信号。
103.在一些示例中，同步装置中的同步脉冲发生处理器的第一采样电路对工频感应电流进行实时采样，并进行差分计算以捕获工频感应电流的过零点时刻，然后根据过零点时刻生成同步信号发送给第一触发电路；第一触发电路根据同步信号实时输出一个上升沿单脉冲作为触发信号，并将触发信号传输至第一超宽带脉冲发射器。
104.步骤30，监测装置接收到所述触发信号时，对所述局放感应电流进行预设采样个数的采样及处理，得到局放监测数据，将局放监测数据通过超宽带无线通信方式定时传输至所述接收装置。
105.在一些示例中，监测装置中的第一超宽带脉冲接收器接收触发信号，并同步传输给同步采集处理器。当同步采集处理器接收到触发信号时，对监测装置获取的局放感应电流进行预设采样个数的采样及处理，得到局放监测数据。进一步的，步骤30中所述监测装置
接收到所述触发信号时，对所述局放感应电流进行预设采样个数的采样及处理，得到局放监测数据，包括：
106.步骤31，接收触发信号。
107.在一些示例中，同步采集处理器中的同步电路接收第一超宽带脉冲接收器输出的触发信号，并将触发信号同步给第二采样电路和计数电路。
108.步骤32，对局放感应电流进行采样，获得原始监测数据，并同步进行采样计数。
109.在一些示例中，第二采样电路在接收到触发信号时，开始对局放感应电流进行采样以获得采样数据，并将采样数据同步传输至计数电路；同时，计数电路在接收到触发信号时，开始进行采样计数并同步接收采样数据。
110.步骤33，当原始监测数据的个数达到预设采样个数时，停止采样。
111.在一些示例中，当计数电路计数达到所述预设采样个数时，发出停止信号至第二采样电路；第二采样电路接收到停止信号后立即停止采样，同时计数电路将接收到的所有采样数据，也就是原始监测数据，传输至第一数据处理器。
112.步骤34，对预设采样个数的原始监测数据进行压缩处理，得到中间监测数据。
113.在一些示例中，第一数据处理器的压缩电路用于对原始监测数据进行滤波和抽样处理，将原始监测数据的数据量大小压缩至千字节级，然后传输至打包电路。
114.步骤35，对中间监测数据进行打包处理并添加对应相电缆的区分信息，得到局放监测数据。
115.在一些示例中，打包电路用于对接收到的数据进行打包处理并添加对应相电缆的区分信息，得到局放监测数据。
116.在一些示例中，监测装置中的第二超宽带脉冲发射器实时接收第一数据处理器输出的千字节级局放监测数据，并直接同步进行超宽带脉冲调制发送。优选的，发射周期设为10ms，可以保证监测装置中的第二超宽带脉冲发射器和接收装置中的第二超宽带脉冲接收器之间稳健的进行接收和处理。
117.本实施例中，监测装置在接收到同步装置通过超宽带脉冲发送的触发信号后，实时对局放感应电流进行一次预设采样个数的采样、处理，得到局放监测数据，并通过超宽带脉冲定时发送至接收装置。其中，单次局放监测数据的数据量控制在千字节级别，以确保超宽带通信系统(即第二超宽带脉冲发射器和第二超宽带脉冲接收器)的实时收发响应，整个监测装置的响应延时在亚微秒级别。a、b、c三相母线电缆上的监测装置的结构一致，区别在于装置内的数据处理器在进行数据打包处理时会自动添加三相的2比特区分信息。
118.步骤40，接收装置对所述局放监测数据进行实时三相整合处理，得到监测结果数据进行输出。
119.在一些示例中，接收装置中的第二超宽带脉冲接收器接收a、b、c三相母线电缆上的监测装置分别发送的所述局放监测数据，并传输给第二数据处理器。第二数据处理器实时接收第二超宽带脉冲接收器发送的局放监测数据，并进行内部拆包组合、分析，然后将得到的三相数据进行图谱整合，按照预设的数据格式进行打包，得到监测结果数据，输出给数据传输器进行远端传输。
120.本实施例中第二超宽带脉冲接收器只收不发，直接实时接收三相母线电缆上安装的监测装置实时发送的局放监测数据。由于局放监测数据的数据量在发送端进行了压缩和
打包处理，可以保证在每次10ms发送窗口内，第二超宽带脉冲接收器可以稳健的进行接收和处理。而超宽带通信的带宽在几百兆比特每秒以上，在每个5ms采样窗口内只要数据量大小不超过1m则能满足带宽容量需求。而超宽带的脉冲通信在纳秒级，因此超宽带脉冲接收器和发射器之间响应在纳秒级，相对毫秒级的采样窗口，整个高频电流局放在线监测系统可以实现稳健的采样与数据收发周期自同步。
121.数据传输器用于接收监测结果数据，并按照预设的调制方式进行远端传输到云端平台进行进一步的数据分析。进一步的，数据传输器接收第二数据处理器传输过来的经过处理打包后的三相电缆的高频局放监测图谱数据，通过470m频段lora调制方式进行远端传输到云端平台进行进一步数据分析。数据传输器采用470mhz频段、lora调制方式，可以在低功耗下实现高安全、长距离、高抗扰的远端输出传输。
122.本实施例提供的一种高频电流局放在线监测方法，使用同步装置获取工频感应电流以及使用监测装置获取对应母线电缆的局放感应电流；同步装置对工频感应电流进行实时采样和处理，获得触发信号，将触发信号通过超宽带无线通信方式实时传输至三个监测装置；监测装置接收到触发信号时，对局放感应电流进行预设采样个数的采样及处理，获得局放监测数据，将局放监测数据通过超宽带无线通信方式定时传输至接收装置；使用接收装置对局放监测数据进行实时三相整合处理，得到监测结果数据进行输出。所述方法通过采用超宽带无线通信方式，实现了同步装置、监测装置和接收装置之间每次采样与数据传输的自同步，使得装置之间相互独立、无线连接、封闭运行，能够达到高等级的ip防护要求，如ip68。以上内容仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何在本技术揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
123.本说明书中各个实施例之间相似相同部分互相参见即可。