一种局部放电检测装置的评价方法及标定装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电力设备局部放电诊断领域，具体涉及一种局部放电检测装置的评价 方法及标定装置。
【背景技术】
[0002] 局部放电检测作为电力设备绝缘诊断的重要手段，不仅能够比较灵敏地反映出设 备的早期故障，为有效地采取预防措施提供了依据，而且能够反映电力高压设备的绝缘状 况。
[0003] 目前国内外的局部放电仪的产品很多，但是其性能和可靠性常常不能满足局部放 电测试要求。同时，虽然目前检测局部放电仪的方法很多，有脉冲电流法，超声波，超高频法 等，但是每种方法都存在一定的优点及缺点。虽然国家相关电力行业对局部放电检测装置 标定作出了相关的规范，但是相关的规范并不能完整，准确地对局部放电检测装置的指标 进行标定。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一种局部放电检测装置的评价方法及标定装置，用于对现 有的局部放电检测装置性能的标定及评价。
[0005] 为了实现上述目的，本发明提出的技术方案如下：
[0006] 一种局部放电检测装置的评价方法，包括：
[0007] 1)利用可控的脉冲发生器产生符合电力行业的标准脉冲信号；
[0008] 2)根据目前最新的IEC及GB/T局部放电相关规范的局放检测装置标定方法，对局 部放电检测装置进行静态标定；
[0009] 3)记录每次静态标定的指标；
[0010] 4)利用每次静态标定的指标与相关标准的指标进彳丁对比；
[0011] 5)根据对比结果进行局部放电检测装置的静态指标评价；
[0012] 6)采用可控的脉冲发生器产生ps级脉冲信号；
[0013] 7)注入ps级脉冲信号到局部放电检测装置；并采集了从局部放电检测装置的输 出脉冲波形；
[0014] 8)根据频域分析方法对ps级脉冲信号及采集到的脉冲信号作频谱分析；
[0015] 9)根据检测装置的不失真传递条件，对局部放电检测装置的动态指标进行评价； 如果满足检测装置的不失真传递条件，则局部放电检测装置的动态指标合格；否则，局部放 电检测装置动态指标不合格。
[0016] 2.根据权利要求1所述的一种局部放电检测装置的评价方法，其特征在于：所述 的符合电力行业的标准脉冲信号，包括用于线性度标定的单个正脉冲信号、用于极性影响 标定的单个负脉冲信号、用于标定可变重复率影响的双脉冲信号。
[0017] 本发明方法所述的局部放电检测装置的静态标定，主要包括线性度、灵敏度、可变 重复率响应、截止频率、极性影响指标的标定。所述的检测装置不失真传递的条件，其频域 表现为：幅值谱为一条以频率坐标平行的直线，相位谱为一条线性的直线。
[0018] 本发明方法按照如下步骤执行：
[0019] 步骤1 :利用可控脉冲发生器输出5组不同电荷的正脉冲，同时利用示波器采集输 出脉冲信号，输出脉冲的幅值与输入脉冲电荷的关系即为待测局部放电检测装置对正脉冲 的线性度；
[0020] 步骤2 :利用可控脉冲发生器输出与步骤1相同的5组不同电荷的负脉冲，同时利 用示波器采集输出脉冲信号，输出脉冲的幅值与输入脉冲电荷的比值即为待测局部放电检 测装置对负脉冲的线性度；
[0021] 步骤3 :比较分析输入为正、负脉冲时，待测局部放电检测装置的线性度之间的关 系，即可得到脉冲极性对待测局部放电检测装置的影响；
[0022] 步骤4 :对步骤1所示的输出脉冲的幅值与输入脉冲电荷的线性度微分即为局部 放电检测装置的灵敏度；
[0023] 步骤5 :利用可控脉冲发生器输出频率为f。的0. 1V-1V的电压信号， fc = >fc一中心频率；fH -上截止频率；一下截止频率；记录下此时的输出电压 值为uz，保持输入电压不变，降低可控脉冲源的输出频率，直到输出电压值为0.707U Z，记 下此时的频率为，继续降低可控脉冲源的输出频率，至输出电压为0. 5UZ，0. 25UZ，0. 1UZ， 记下各测试点频率；如果测到的与0. 5UZ，0. 25UZ，0. 1UZ对应频率分别大于0. 5f ^0. 25f\， 〇. 1心，则其下截止频率误差为
[0024] 步骤6 :利用可控脉冲源输出频率为f。的0. 1V-1V的电压信号，fc=」fH*fL , fc一中心频率；fH-上截止频率；4一下截止频率；记录下此时的输出电压值为U z，保持输 入电压不变，升高可控脉冲源的输出频率，直到输出电压值为〇.707Uz，记下此时的频率为 f2，继续升高可控脉冲源的输出频率，至输出电压为〇. 5UZ，0. 25UZ，0. 1UZ，记下各测试点频 率，如果测到的与0. 5UZ，0. 25UZ，0. 1%对应频率分别小于0. 5f 2,0. 25f2,0. lf2,则其上截止 频率误差戈
[0025] 步骤7 :利用可控脉冲发生器产生上升时间为50ns，幅值为0. 5V的双脉冲信号，脉 冲的时间间隔分别为〇. 5、0. 7、1、2、5、7、10 y s ;注入双脉冲信号到待测局部放电检测装置 中，从测控计算机中分析可变重复频率脉冲的响应影响；
[0026] 步骤8 :记录每次静态标定的指标；
[0027] 步骤9 :利用每次静态标定的指标与相关标准的指标进彳丁对比；
[0028] 步骤10 :根据对比结果进行局部放电检测装置的静态指标评价；
[0029] 步骤11 :采用可控的脉冲发生器产生ps级单脉冲信号；
[0030] 步骤12 :注入ps级脉冲信号到局部放电检测装置；
[0031] 步骤13 :并采集了从局部放电检测装置的输出脉冲波形；
[0032] 步骤14 :根据频域分析方法对ps级脉冲信号及采集到的脉冲信号作频谱分析，得 到频率响应函数，从而得到局放检测装置的动态特性，即幅频特性和相频特性；
[0033] 步骤15 :根据检测装置的不失真传递条件，对局部放电检测装置的动态指标进行 评价；
[0034] 步骤16 :如果满足检测装置的不失真传递条件，则局部放电检测装置的动态指标 合格，否则，局部放电检测装置动态指标不合格；
[0035] 步骤17 :利用数字示波器将实验室真实的典型局部放电波形采集下来，并存储在 可控脉冲源中，然后注入待测的局放检测装置中，观看待测局部放电检测装置能否正确的 进行模式识别。
[0036] 用于本发明评价方法的标定装置由可控脉冲发生器、数字示波器，待测局部放电 检测装置依序进行并联，再与测控分析计算机通过电缆进行串连；其中可控脉冲发生器用 于产生符合电力行业的标准脉冲信号，待测局部放电检测装置用于检测局部放电信号，测 控分析计算机用于显示和分析局部放电产生的脉冲信号，数字示波器用于采集标准脉冲信 号。
[0037] 本发明标定装置通过可控脉冲发生器产生各种需要的脉冲信号；然后直接注入到 待测局部放电检测装置中，通过测控分析计算机显示和分析局部放电产生的脉冲信号，用 数字示波器来采集标准脉冲信号，然后进行局部放电检测装置的标定及评价。
[0038] 本发明的有益效果是，所需的标定装置结构简单，功能强大且容易实现。所述的评 价方法与传统的局部放电检测装置的评价方法相比，具有实现原理简单，精度高等优点。传 统的局部放电检测装置的评价方法中所需的脉冲发生器只能产生的单个脉冲信号，并且每 改变一次脉冲的大小或者极性都得通过对物理元器件的调节才能实现，这样就造成产生的 脉冲信号精度低；而本发明所需要的脉冲发生器，可以通过编程的方式对脉冲的参数进行 改变，这样不仅能