一种局部放电定位方法、装置、终端设备和存储介质与流程

本发明涉及电通信诊断，尤其涉及一种局部放电定位方法、装置、终端设备和存储介质。

背景技术：

1、在当今社会，随着经济的发展和人民生活水平的提高，电力需求持续增长，用电规模不断增大，大量电力变压器投入电力系统中的使用。然而，由于制造工艺的限制和长期运行工况的影响，变压器可能会在局部区域出现绝缘缺陷，进而引发局部放电现象，局部放电(partial discharge,pd，简称局放)是绝缘介质中局部区域击穿导致的放电现象，与击穿或者闪络不同，局部放电是绝缘局部区域的微小击穿，是绝缘劣化的初始现象，一旦介质中出现局部放电，通过对其周围绝缘介质不断侵蚀，最终会导致整个绝缘系统的失效。局部放电最终会导致变压器绝缘的失效。传统技术中确定局部放电位置都是由人工进行检测，变压器通常较大，结构复杂，人工检查需要逐一排查各个部分，从而大大延长检修周期，效率低下。

技术实现思路

1、本发明提供了一种局部放电定位方法、装置、终端设备和存储介质，以解决人工检查变压器局部放电效率低下的技术问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种局部放电定位方法，包括；

3、通过特高频传感器接收变压器的局部放电信号；

4、根据所述局部放电信号，确定局部放电发生的起点；

5、以所述局部放电发生的起点为零点，通过超声传感器检测预设时间段内的局部放电脉冲信号；

6、将所述局部放电脉冲信号进行时间反转，得到反转脉冲信号；

7、通过变压器数字孪生模型中设置的模拟超声传感器发射所述反转脉冲信号；其中，所述变压器数字孪生模型为所述变压器的数字孪生模型；所述模拟超声传感器为所述超声传感器的数字孪生模型；

8、通过所述模拟超声传感器获取变压器内部超声波信号；

9、根据所述变压器内部超声波信号，生成所述变压器数字孪生模型在所述反转脉冲信号影响下的内部声压分布图，并根据所述内部声压分布图，得到声压最大值点；

10、根据所述声压最大值点，确定局部放电发生点。

11、作为优选方案，所述变压器数字孪生模型的构建，包括：

12、获取实际变压器的变压器参数；

13、根据所述变压器参数，建立变压器数字孪生初步模型；

14、获取所述超声传感器在所述实际变压器上的安装位置；

15、根据所述安装位置，在所述变压器数字孪生模型的对应的位置上设置所述模拟超声传感器，得到所述变压器数字孪生模型。

16、作为优选方案，所述变压器参数，包括：所述变压器参数，包括：变压器图纸参数和变压器器件材料参数；

17、其中，所述变压器图纸参数，包括：变压器油箱尺寸、变压器铁芯尺寸、变压器铁芯结构、变压器夹件尺寸、变压器绕组尺寸、变压器分接开关尺寸、变压器套管尺寸以及变压器器件的尺寸；

18、所述变压器器件材料参数是指超声波在变压器内部器件使用的材料中的传播速度参数。

19、作为优选方案，所述将所述局部放电脉冲信号进行时间反转，得到反转脉冲信号，包括：

20、对所述局部放电脉冲信号进行预处理，得到预处理后的脉冲信号；

21、对所述预处理后的脉冲信号进行分析，提取所述预处理后的脉冲信号的特征信息；其中，所述特征信息，包括：频率、振幅、相位和波形；

22、根据所述特征信息，通过数字信号处理技术对所述预处理后的脉冲信号进行反转，得到反转脉冲信号。

23、在上述实施例的基础上，本发明另一实施例提供了一种局部放电定位装置，包括：信号获取模块、信号反转模块、信号发送模块和局部放电发生点确定模块；

24、所述信号获取模块，用于通过特高频传感器接收变压器的局部放电信号；根据所述局部放电信号，确定局部放电发生的起点；以所述局部放电发生的起点为零点，通过超声传感器检测预设时间段内的局部放电脉冲信号；

25、所述信号反转模块，用于将所述局部放电脉冲信号进行时间反转，得到反转脉冲信号；

26、所述信号发送模块，用于通过变压器数字孪生模型中设置的模拟超声传感器发射所述反转脉冲信号；其中，所述变压器数字孪生模型为所述变压器的数字孪生模型；所述模拟超声传感器为所述超声传感器的数字孪生模型；

27、所述信号获取模块，还用于通过所述模拟超声传感器获取变压器内部超声波信号；

28、所述局部放电发生点确定模块，用于根据所述变压器内部超声波信号，生成所述变压器数字孪生模型在所述反转脉冲信号影响下的内部声压分布图；根据所述内部声压分布图，得到声压最大值点，并根据所述声压最大值点，确定局部放电发生点。

29、作为优选方案，模型构建模块；

30、所述模型构建模块，用于获取实际变压器的变压器参数；根据所述变压器参数，建立变压器数字孪生初步模型；获取所述超声传感器在所述实际变压器上的安装位置；根据所述安装位置，在所述变压器数字孪生模型的对应的位置上设置所述模拟超声传感器，得到所述变压器数字孪生模型。

31、作为优选方案，所述变压器参数，包括：变压器图纸参数和变压器器件材料参数；

32、其中，所述变压器图纸参数，包括：变压器油箱尺寸、变压器铁芯尺寸、变压器铁芯结构、变压器夹件尺寸、变压器绕组尺寸、变压器分接开关尺寸、变压器套管尺寸以及变压器器件的尺寸；

33、所述变压器器件材料参数是指超声波在变压器内部器件使用的材料中的传播速度参数。作为优选方案，所述将所述局部放电脉冲信号进行时间反转，得到反转脉冲信号，包括：

34、对所述局部放电脉冲信号进行预处理，得到预处理后的脉冲信号；

35、对所述预处理后的脉冲信号进行分析，提取所述预处理后的脉冲信号的特征信息；其中，所述特征信息，包括：频率、振幅、相位和波形；

36、根据所述特征信息，通过数字信号处理技术对所述预处理后的脉冲信号进行反转，得到反转脉冲信号。

37、在上述实施例的基础上，本发明又一实施例提供了一种终端设备，所述终端设备包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述发明实施例所述的局部放电定位方法。

38、在上述实施例的基础上，本发明又一实施例提供了一种存储介质，所述存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行上述发明实施例所述的局部放电定位方法。

39、相比于现有技术，本发明实施例具有如下有益效果：

40、通过特高频传感器接收变压器的局部放电信号；

41、本发明根据所述局部放电信号，确定局部放电发生的起点；以所述局部放电发生的起点为零点，通过超声传感器检测预设时间段内的局部放电脉冲信号；将所述局部放电脉冲信号进行时间反转，得到反转脉冲信号；通过变压器数字孪生模型中设置的模拟超声传感器发射所述反转脉冲信号；通过所述模拟超声传感器获取变压器内部超声波信号；根据所述变压器内部超声波信号，生成所述变压器数字孪生模型在所述反转脉冲信号影响下的内部声压分布图；根据所述内部声压分布图，得到声压最大值点；根据所述声压最大值点，确定局部放电发生点；其中，所述变压器数字孪生模型为所述变压器的数字孪生模型；所述模拟超声传感器为所述超声传感器的数字孪生模型。本发明通过基于实体变压器建立变压器数字孪生模型，模拟局部放电超声信号的实际传播过程，通过时间反演技术寻找变压器内部的局部放电源位置，实现了通过机器检查变压器局部放电发生点，提高了变压器局部放电检测的效率。