一種波頭時(shí)間的確定方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電氣技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種波頭時(shí)間的確定方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 電力設(shè)備的局部放電檢測(cè)可以在第一時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)可能存在的微弱絕緣老化、 缺陷等,對(duì)保證設(shè)備安全可靠運(yùn)行具有重要的現(xiàn)實(shí)意義,而特高頻(UHF,UltraHigh Frequency)法作為一種可帶電檢測(cè)、靈敏度高以及可定位放電源的局部放電檢測(cè)方法,在 國內(nèi)外電力公司的高壓設(shè)備在線監(jiān)測(cè)和帶電檢測(cè)中有著廣泛的應(yīng)用。
[0003] 為了更好地評(píng)估電力設(shè)備的絕緣狀況,制定相應(yīng)的狀態(tài)檢修策略,確定局部放電 源位置是評(píng)估的前提之一。時(shí)間差定位是通過比較兩個(gè)UHF信號(hào)之間的初始到達(dá)時(shí)間也即 波頭時(shí)間的差,乘以信號(hào)的傳播速度來確定局放源位置的一種方法,它是目前定位電氣設(shè) 備局放源計(jì)算中應(yīng)用最為廣泛,也是最為準(zhǔn)確的一種方法。
[0004] 但是,目前確定UHF信號(hào)波頭時(shí)間的方法一般都是通過人為觀察確定的,且處于 運(yùn)行中的電力設(shè)備一般都在強(qiáng)噪聲環(huán)境下,易受架空線上的電暈放電干擾,UHF信號(hào)的波頭 時(shí)間容易淹沒在強(qiáng)噪聲環(huán)境中不易確定,且人為判斷會(huì)帶進(jìn)人為因素,存在因人而異,結(jié)果 誤差較大。因此十分有必要精確確定局放UHF信號(hào)的波頭時(shí)間,用于定位電力設(shè)備的局部 放電源的位置,從而來判斷局放的危險(xiǎn)程度。
[0005] 因此,如何精確地確定UHF信號(hào)的波頭時(shí)間,是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的技術(shù) 問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明的目的是提供一種波頭時(shí)間的確定方法,該方法能夠精確地確定UHF信號(hào) 的波頭時(shí)間,用于精確定位電力設(shè)備的局部放電源的位置,從而準(zhǔn)確判斷局放的危險(xiǎn)程 度。
[0007] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種波頭時(shí)間的確定方法包括:
[0008] 接收特高頻UHF傳感器發(fā)送的UHF信號(hào),并利用積累能量計(jì)算公式計(jì)算所述UHF 信號(hào)的積累能量值;
[0009] 根據(jù)預(yù)定短窗寬及所述積累能量值,利用第一預(yù)定公式計(jì)算各短窗值;
[0010] 根據(jù)所述各短窗值,利用第二預(yù)定公式計(jì)算與各短窗值相對(duì)應(yīng)的長窗的長窗值;
[0011] 計(jì)算所述各短窗值和與其相對(duì)應(yīng)的長窗值的比值;
[0012] 找到所述比值中數(shù)值最大的比值所對(duì)應(yīng)的短窗的起始位置所對(duì)應(yīng)的時(shí)間為波頭 時(shí)間。
[0013] 其中,所述接收特高頻UHF傳感器發(fā)送的UHF信號(hào)之前還包括:
[0014]UHF傳感器檢測(cè)電力設(shè)備是否存在局部放電現(xiàn)象;
[0015] 當(dāng)存在局部放電現(xiàn)象時(shí),發(fā)送UHF信號(hào)。
[0016] 其中,所述根據(jù)預(yù)定短窗寬及所述積累能量值,利用第一預(yù)定公式計(jì)算各短窗值 包括:
[0017] 根據(jù)所述積累能量值C(j)得到積累能量值的平方C2(j);
[0018] 利用第一預(yù)定公式
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種波頭時(shí)間的確定方法,其特征在于,包括: 接收特高頻UHF傳感器發(fā)送的UHF信號(hào),并利用積累能量計(jì)算公式計(jì)算所述UHF信號(hào) 的積累能量值; 根據(jù)預(yù)定短窗寬及所述積累能量值,利用第一預(yù)定公式計(jì)算各短窗值; 根據(jù)所述各短窗值,利用第二預(yù)定公式計(jì)算與各短窗值相對(duì)應(yīng)的長窗的長窗值; 計(jì)算所述各短窗值和與其相對(duì)應(yīng)的長窗值的比值; 找到所述比值中數(shù)值最大的比值所對(duì)應(yīng)的短窗的起始位置所對(duì)應(yīng)的時(shí)間為波頭時(shí)間。
2. 如權(quán)利要求1所述的波頭時(shí)間的確定方法,其特征在于,所述接收特高頻UHF傳感器 發(fā)送的UHF信號(hào)之前還包括: UHF傳感器檢測(cè)電力設(shè)備是否存在局部放電現(xiàn)象; 當(dāng)存在局部放電現(xiàn)象時(shí),發(fā)送UHF信號(hào)。
3. 如權(quán)利要求1所述的波頭時(shí)間的確定方法,其特征在于,所述根據(jù)預(yù)定短窗寬及所 述積累能量值,利用第一預(yù)定公式計(jì)算各短窗值包括: 根據(jù)所述積累能量值C(j)得到積累能量值的平方C2(j); n+L-l 利用第一預(yù)定公式5'"(./)= r2(./)計(jì)算各短窗值, j二n 其中,L為預(yù)定短窗寬,C2(j)為積累能量值C(j)的平方,n為第n個(gè)短窗口,Sn(j)為 第n個(gè)短窗的短窗值。
4. 如權(quán)利要求1所述的波頭時(shí)間的確定方法,其特征在于,所述利用第二預(yù)定公式計(jì) 算與各短窗值相對(duì)應(yīng)的長窗的長窗值包括: 第二預(yù)定公式尺(力=It計(jì)算與各短窗值相對(duì)應(yīng)的長窗的長窗值, n j=l 其中,n為第n個(gè)長窗口,Sn(j)為第n個(gè)短窗的短窗值,F(xiàn)n(j)為第n個(gè)長窗的長窗值。
5. 如權(quán)利要求1所述的波頭時(shí)間的確定方法,其特征在于,還包括: 根據(jù)兩個(gè)特高頻UHF傳感器發(fā)送的UHF信號(hào)確定兩個(gè)波頭時(shí)間差A(yù)t; 利用公式4#= (L-AtXv)/2計(jì)算得到電力設(shè)備局部放電源的位置,其中,為電 力設(shè)備局部放電源的位置,△t為兩個(gè)波頭時(shí)間差,v為信號(hào)傳播速度,L為兩個(gè)特高頻UHF 傳感器之間的距離。
6. 如權(quán)利要求1、3或4所述的波頭時(shí)間的確定方法,其特征在于,各短窗和各長窗的個(gè) 數(shù)確定方法包括: 根據(jù)所述UHF信號(hào)長度及預(yù)定步長值,確定短窗和長窗的個(gè)數(shù)。
7. -種波頭時(shí)間的確定系統(tǒng),其特征在于,包括: 第一計(jì)算模塊,用于接收特高頻UHF傳感器發(fā)送的UHF信號(hào),并利用積累能量計(jì)算公式 計(jì)算所述UHF信號(hào)的積累能量值; 第二計(jì)算模塊,用于根據(jù)預(yù)定短窗寬及所述積累能量值,利用第一預(yù)定公式計(jì)算各短 窗值; 第三計(jì)算模塊,用于根據(jù)所述各短窗值,利用第二預(yù)定公式計(jì)算與各短窗值相對(duì)應(yīng)的 長窗的長窗值; 第四計(jì)算模塊,用于計(jì)算所述各短窗值和與其相對(duì)應(yīng)的長窗值的比值; 確定模塊,用于找到所述比值中數(shù)值最大的比值所對(duì)應(yīng)的短窗的起始位置所對(duì)應(yīng)的時(shí) 間為波頭時(shí)間。
8. 如權(quán)利要求7所述的波頭時(shí)間的確定系統(tǒng),其特征在于,還包括: 判斷模塊,用于UHF傳感器檢測(cè)電力設(shè)備是否存在局部放電現(xiàn)象,當(dāng)存在局部放電現(xiàn) 象時(shí),發(fā)送UHF信號(hào)。
9. 如權(quán)利要求7所述的波頭時(shí)間的確定系統(tǒng),其特征在于,還包括: 位置確定模塊,用于根據(jù)兩個(gè)特高頻UHF傳感器發(fā)送的UHF信號(hào)確定兩個(gè)波頭時(shí)間差A(yù)t;利用公式4#= (L-AtXv)/2計(jì)算得到電力設(shè)備局部放電源的位置,其中,為電 力設(shè)備局部放電源的位置,△t為兩個(gè)波頭時(shí)間差,v為信號(hào)傳播速度,L為兩個(gè)特高頻UHF 傳感器之間的距離。
10. 如權(quán)利要求7所述的波頭時(shí)間的確定系統(tǒng),其特征在于,所述第二計(jì)算模塊包括: 能量計(jì)算單元,用于根據(jù)所述積累能量值C(j)得到積累能量值的平方C2(j); n+L-l 第二計(jì)算單元,用于利用第一預(yù)定公式乂(./)=I; 計(jì)算各短窗值,其中,L為預(yù)定 jl 短窗寬,c2(j)為積累能量值C(j)的平方,n為第n個(gè)短窗口,Sn(j)為第n個(gè)短窗的短窗 值。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種波頭時(shí)間的確定方法及系統(tǒng),接收特高頻UHF傳感器發(fā)送的UHF信號(hào),并利用積累能量計(jì)算公式計(jì)算所述UHF信號(hào)的積累能量值;根據(jù)預(yù)定短窗寬及所述積累能量值,利用第一預(yù)定公式計(jì)算各短窗值;根據(jù)所述各短窗值,利用第二預(yù)定公式計(jì)算與各短窗值相對(duì)應(yīng)的長窗的長窗值;計(jì)算所述各短窗值和與其相對(duì)應(yīng)的長窗值的比值;找到所述比值中數(shù)值最大的比值所對(duì)應(yīng)的短窗的起始位置所對(duì)應(yīng)的時(shí)間為波頭時(shí)間;該方法能夠精確地確定UHF信號(hào)的波頭時(shí)間。
【IPC分類】G01R19-175, G01R31-12
【公開號(hào)】CN104614578
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510076730
【發(fā)明人】邵先軍, 何文林, 徐華, 劉浩軍, 王文浩, 梅冰笑, 詹江楊
【申請(qǐng)人】國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)浙江省電力公司電力科學(xué)研究院
【公開日】2015年5月13日
【申請(qǐng)日】2015年2月12日