局部放电检测仪的校验方法、装置、电子设备及存储介质与流程

阅读：评论：0

1.本技术涉及电子技术领域，尤其涉及一种局部放电检测仪的校验方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术：

2.当今社会离不开电力，而电力设备运行过程中存在各种安全隐患。新时期随着够不断普及并发展电缆制造技术，目前我国较多成产电缆的厂商都能够对电缆产品质量进行有效控制。所以在不存在外力破坏因素的作用影响下，电力电缆由于本体因素导致发生缺陷与故障的概率比较低。
3.电缆中间接头以及终端有着较为复杂的结构，因而要求较高的安装工艺水平，电力电缆在现场安装过程中会受到周围环境条件以及安装人员工艺水平等因素的影响，因而安装电缆的绝缘品质比较低，在后期的长期运行过程中很容易由于这些潜在的问题因素造成各种故障与事故的发生，如：局部放电现象。
4.局部放电(partial discharge，pd)是电缆绝缘故障早期的主要表现形式。它是引起绝缘劣化的主要原因之一，如果不能及时处理局部放电问题，设备继续带电运行，会引发安全隐患，因此电力行业的工作人员十分重视局部放电的监测问题。
5.目前，一般是利用局部放电监测仪进行局部放电检测，局部放电检测的基本原理是在一定的电压下测定试品绝缘结构中局部放电所产生的高频电流脉冲。在实际试验时，应区分并剔除由外界干扰引起的高频脉冲信号，否则，这种假信号将导致检测灵敏度下降和最小可测水平的增加，甚至造成误判断的严重后果。

技术实现要素：

6.为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本技术提供了一种局部放电检测仪的校验方法、装置、电子设备及存储介质。
7.第一方面，本技术提供了一种局部放电检测仪的校验方法，包括：
8.获取局部放电检测仪检测到的第一放电量数据；
9.获取耦合电容从目标电缆采集到的目标增益数据；
10.基于所述目标增益数据及预设的增益放电量表达式，确定与所述目标增益数据对应的第二放电量数据；
11.基于所述第一放电量数据和所述第二放电量数据之间的差异确定所述局部放电检测仪的校验结果。
12.可选地，所述增益放电量表达式为：
[0013][0014]
其中，任意时刻局放放电量为x pc，对应这一时刻的电压增益为y dbmv，r为有效导体的等效电阻；vref为增益基准值；k和b均为误差回归系数。
[0015]
可选地，所述增益放电量表达式的生成方法，包括：
[0016]
向带有故障点的测试电缆输送不同电压对应的放电脉冲信号；
[0017]
获取耦合电容从所述测试电缆采集到的各电压对应的增益数据；
[0018]
获取超声波局部放大检测仪从所述测试电缆检测到各所述电压对应的放电量；
[0019]
基于各所述电压对应的所述增益数据及所述放电量生成所述增益放电量表达式。
[0020]
可选地，基于各所述电压对应的所述增益数据及所述放电量生成所述增益放电量表达式，包括：
[0021]
构建各所述电压对应的关于所述增益数据和所述放电量数据之间的对应关系；
[0022]
基于所述对应关系进行曲线拟合，得到所述增益放电量表达式。
[0023]
可选地，获取耦合电容从所述测试电缆采集到的各电压对应的增益数据，包括：
[0024]
获取耦合电容从所述测试电缆采集到的各所述电压对应的局放信号；
[0025]
基于所述局放信号确定增益数据。
[0026]
可选地，基于所述局放信号确定增益数据，包括：
[0027]
将所述局放信号输入至输入单元，以使所述输入单元对所述局放信号进行低噪声前置放大器放大、滤波放大器选择所需频带及主放大器放大，达到预设幅值，得到增益数据。
[0028]
可选地，向带有故障点的测试电缆输送不同电压对应的放电脉冲信号，包括：
[0029]
控制工频耐压实验装置产生放电脉冲信号；
[0030]
调整变压器所述工频耐压实验装置内的升压比例，以使所述放电脉冲信号经过所述变压器后达到预设电压；
[0031]
控制所述变压器对所述放电脉冲信号进行升压，将升压后的放电脉冲信号输送至带有故障点的测试电缆。
[0032]
第二方面，本技术提供了一种局部放电检测仪的校验装置，包括：
[0033]
第一获取模块，用于获取局部放电检测仪检测到的第一放电量数据；
[0034]
第二获取模块，用于获取耦合电容从目标电缆采集到的目标增益数据；
[0035]
第一确定模块，用于基于所述目标增益数据及预设的增益放电量表达式，确定与所述目标增益数据对应的第二放电量数据；
[0036]
第二确定模块，用于基于所述第一放电量数据和所述第二放电量数据之间的差异确定所述局部放电检测仪的校验结果。
[0037]
第三方面，本技术提供了一种电子设备，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；
[0038]
存储器，用于存放计算机程序；
[0039]
处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现第一方面任一所述的局部放电检测仪的校验方法。
[0040]
第四方面，本技术提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有局部放电检测仪的校验方法的程序，所述局部放电检测仪的校验方法的程序被处理器执行时实现第一方面任一所述的局部放电检测仪的校验方法的步骤。
[0041]
本技术实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：
[0042]
本技术实施例利用能够体现超声波的增益数据与放电量数据之间的规律的增益
放电量表达式，能够对局部放电监测仪的测量结果进行校验，减少人工输出，减少了由于试验设备测量不准确导致误判的概率，将平均误差降低到了2db，提高了试验设备的精确度。
附图说明
[0043]
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
[0044]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0045]
图1为本技术实施例提供的一种局部放电检测仪的校验方法的流程图；
[0046]
图2为本技术实施例提供的一种生成增益放电量表达式时的原理图；
[0047]
图3为本技术实施例提供的一种局部放电检测仪的校验装置的结构图；
[0048]
图4为本技术实施例提供的一种电子设备的结构图。
具体实施方式
[0049]
为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0050]
由于目前，一般是利用局部放电监测仪进行局部放电检测，局部放电检测的基本原理是在一定的电压下测定试品绝缘结构中局部放电所产生的高频电流脉冲。在实际试验时，应区分并剔除由外界干扰引起的高频脉冲信号，否则，这种假信号将导致检测灵敏度下降和最小可测水平的增加，甚至造成误判断的严重后果。为此，本技术实施例提供的一种局部放电检测仪的校验方法、装置、电子设备及存储介质。
[0051]
如图1所示，所述局部放电检测仪的校验方法可以包括以下步骤：
[0052]
步骤s101，获取局部放电检测仪检测到的第一放电量数据；
[0053]
步骤s102，获取耦合电容从目标电缆采集到的目标增益数据；
[0054]
步骤s103，基于所述目标增益数据及预设的增益放电量表达式，确定与所述目标增益数据对应的第二放电量数据；
[0055]
本技术实施例中，所述增益放电量表达式为：
[0056][0057]
其中，任意时刻局放放电量为x pc，对应这一时刻的电压增益为y dbmv，r为有效导体的等效电阻；vref为增益基准值；k和b均为误差回归系数。
[0058]
步骤s104，基于所述第一放电量数据和所述第二放电量数据之间的差异确定所述局部放电检测仪的校验结果。
[0059]
本技术实施例利用能够体现超声波的增益数据与放电量数据之间的规律的增益放电量表达式，能够对局部放电监测仪的测量结果进行校验，减少人工输出，减少了由于试验设备测量不准确导致误判的概率，将平均误差降低到了2db，提高了试验设备的精确度。
[0060]
在本技术的又一实施例中，所述增益放电量表达式的生成方法，包括：
[0061]
步骤s201，向带有故障点的测试电缆输送不同电压对应的放电脉冲信号；
[0062]
在该步骤中，如图2所示原理图，控制工频耐压实验装置产生放电脉冲信号；调整变压器所述工频耐压实验装置内的升压比例，以使所述放电脉冲信号经过所述变压器后达到预设电压；控制所述变压器对所述放电脉冲信号进行升压，将升压后的放电脉冲信号输送至带有故障点的测试电缆。
[0063]
本技术实施例中的工频耐压实验装置采用单框芯式铁芯结构，初级绕组和高压绕组同轴绕制在铁芯上，从而减少漏磁通，增大绕组间的耦合，产品的整体结构紧凑，通用性强，使用携带方便，适用于电力系统及电力用户在现场检测各种高压电器设备的绝缘性能，是电力设备检测及预防性试验所必备的试验仪器。
[0064]
轻型高压试验变压器除了可于交流工频耐压试验，如果配以同等电压等级和同等容量的电容、硅堆及高压直流微安表，便可组装成直流高压试验装置，可以测量高压直流泄漏电流。
[0065]
试验变压器使用环境要求，输入电压:交流220v50hz；环境温度:-40℃～40℃；相对湿度:≤85％(环境温度为25℃时)；不含有化学性气体及蒸汽的环境中；无爆炸性危险的气体中；不受雨水浸入的场合下。
[0066]
使用装置为nhsb-5kva/50kv，输入电压200v输出电压ac50kv，低压电流25a高压电流100ma,仪表电压为100v,变比为500：1。
[0067]
步骤s202，获取耦合电容从所述测试电缆采集到的各电压对应的增益数据；
[0068]
在该步骤中，可以获取耦合电容从所述测试电缆采集到的各所述电压对应的局放信号；基于所述局放信号确定增益数据。
[0069]
耦合电容耦合发生故障时的信号，耦合电容使强电和弱电两个系统通过电容器耦合并隔离，提供高频信号通路，阻止低频电流进入弱电系统。耦合电容器电容量为1000皮法，电压为100kv。
[0070]
具体地，基于所述局放信号确定增益数据，包括：
[0071]
将所述局放信号输入至输入单元，以使所述输入单元对所述局放信号进行低噪声前置放大器放大、滤波放大器选择所需频带及主放大器放大，达到预设幅值，得到增益数据。
[0072]
输入单元在耦合电容上采集到局放信号，对信号进行提取和初级处理。
[0073]
步骤s203，获取超声波局部放大检测仪从所述测试电缆检测到各所述电压对应的放电量；
[0074]
通过变压器不断加压，通过分析数字局部放电仪和超声波局放仪器得到增益db值和放电量pc值之间的关系，经过cpu处理，在显示器上显示出放电量表，变压器不断加压，检测出db值与pc值，重复反复根据多种环境下测量大量数据，如下表1所示。
[0075]
表1
[0076][0077]
步骤s204，基于各所述电压对应的所述增益数据及所述放电量生成所述增益放电量表达式。
[0078]
在该步骤中，可以构建各所述电压对应的关于所述增益数据和所述放电量数据之间的对应关系；基于所述对应关系进行曲线拟合，得到所述增益放电量表达式。
[0079]
经过大量实验分别在得到数字局部放电仪和超声波局放仪器得到增益db值和放电量pc值，记录数据并利用图像渐近线方程更改方程参数，对比实际值与计算值，将差值降低到最小后确定最终参数，写出回归方程，进一步将数据带入matlab中进行拟合得到拟合曲线，观察数据符合所属方程式曲线，进行数据的比对矫正系数，使用软件画出图像。
[0080]
图像中幅值最大值-20dbmv最小-65dbmv，
[0081]
即最大值为：
[0082]
最小值为：
[0083]
(k,b：为仪器采样中，采样电路噪声和环境噪声)
[0084]
引入回归系数，减小误差。
[0085]
设任意时刻局放放电量为x pc，对应这一时刻的电压增益为y dbmv
[0086]
则：
[0087][0088]
公式化简得：
[0089][0090]
(r：有效导体的等效电阻；vref：增益基准值；k，b：误差回归系数)
[0091]
以上值皆为固定值，可根据实验数据模拟多次总结，得到电压增益对局放量的回归方程。
[0092][0093]
在本技术的又一实施例中，还提供一种局部放电检测仪的校验装置，如图3所示，包括：
[0094]
第一获取模块11，用于获取局部放电检测仪检测到的第一放电量数据；
[0095]
第二获取模块12，用于获取耦合电容从目标电缆采集到的目标增益数据；
[0096]
第一确定模块13，用于基于所述目标增益数据及预设的增益放电量表达式，确定与所述目标增益数据对应的第二放电量数据；
[0097]
第二确定模块14，用于基于所述第一放电量数据和所述第二放电量数据之间的差异确定所述局部放电检测仪的校验结果。
[0098]
在本技术的又一实施例中，还提供一种电子设备，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；
[0099]
存储器，用于存放计算机程序；
[0100]
处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现前述任一方法实施例所述的局部放电检测仪的校验方法。
[0101]
本发明实施例提供的电子设备，处理器通过执行存储器上所存放的程序实现了利用能够体现超声波的增益数据与放电量数据之间的规律的增益放电量表达式，能够对局部放电监测仪的测量结果进行校验，减少人工输出，减少了由于试验设备测量不准确导致误判的概率，将平均误差降低到了2db，提高了试验设备的精确度。
[0102]
上述电子设备提到的通信总线1140可以是外设部件互连标准(peripheralcomponentinterconnect，简称pci)总线或扩展工业标准结构(extendedindustrystandardarchitecture，简称eisa)总线等。该通信总线1140可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图4中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
[0103]
通信接口1120用于上述电子设备与其他设备之间的通信。
[0104]
存储器1130可以包括随机存取存储器(randomaccessmemory，简称ram)，也可以包括非易失性存储器(non-volatilememory)，例如至少一个磁盘存储器。可选的，存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。
[0105]
上述的处理器1110可以是通用处理器，包括中央处理器(centralprocessingunit，简称cpu)、网络处理器(networkprocessor，简称np)等；还可以
是数字信号处理器(digitalsignalprocessing，简称dsp)、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，简称asic)、现场可编程门阵列(field-programmablegatearray，简称fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
[0106]
在本技术的又一实施例中，还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有局部放电检测仪的校验方法的程序，所述局部放电检测仪的校验方法的程序被处理器执行时实现前述任一方法实施例所述的局部放电检测仪的校验方法的步骤。
[0107]
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0108]
以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：

1.一种局部放电检测仪的校验方法，其特征在于，包括：获取局部放电检测仪检测到的第一放电量数据；获取耦合电容从目标电缆采集到的目标增益数据；基于所述目标增益数据及预设的增益放电量表达式，确定与所述目标增益数据对应的第二放电量数据；基于所述第一放电量数据和所述第二放电量数据之间的差异确定所述局部放电检测仪的校验结果。2.根据权利要求1所述的局部放电检测仪的校验方法，其特征在于，所述增益放电量表达式为：其中，任意时刻局放放电量为x pc，对应这一时刻的电压增益为ydbmv，r为有效导体的等效电阻；vref为增益基准值；k和b均为误差回归系数。3.根据权利要求1或2所述的局部放电检测仪的校验方法，其特征在于，所述增益放电量表达式的生成方法，包括：向带有故障点的测试电缆输送不同电压对应的放电脉冲信号；获取耦合电容从所述测试电缆采集到的各电压对应的增益数据；获取超声波局部放大检测仪从所述测试电缆检测到各所述电压对应的放电量；基于各所述电压对应的所述增益数据及所述放电量生成所述增益放电量表达式。4.根据权利要求3所述的局部放电检测仪的校验方法，其特征在于，基于各所述电压对应的所述增益数据及所述放电量生成所述增益放电量表达式，包括：构建各所述电压对应的关于所述增益数据和所述放电量数据之间的对应关系；基于所述对应关系进行曲线拟合，得到所述增益放电量表达式。5.根据权利要求3所述的局部放电检测仪的校验方法，其特征在于，获取耦合电容从所述测试电缆采集到的各电压对应的增益数据，包括：获取耦合电容从所述测试电缆采集到的各所述电压对应的局放信号；基于所述局放信号确定增益数据。6.根据权利要求5所述的局部放电检测仪的校验方法，其特征在于，基于所述局放信号确定增益数据，包括：将所述局放信号输入至输入单元，以使所述输入单元对所述局放信号进行低噪声前置放大器放大、滤波放大器选择所需频带及主放大器放大，达到预设幅值，得到增益数据。7.根据权利要求3所述的局部放电检测仪的校验方法，其特征在于，向带有故障点的测试电缆输送不同电压对应的放电脉冲信号，包括：控制工频耐压实验装置产生放电脉冲信号；调整所述工频耐压实验装置内变压器的升压比例，以使所述放电脉冲信号经过所述变压器后达到预设电压；控制所述变压器对所述放电脉冲信号进行升压，将升压后的放电脉冲信号输送至带有故障点的测试电缆。8.一种局部放电检测仪的校验装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于获取局部放电检测仪检测到的第一放电量数据；第二获取模块，用于获取耦合电容从目标电缆采集到的目标增益数据；第一确定模块，用于基于所述目标增益数据及预设的增益放电量表达式，确定与所述目标增益数据对应的第二放电量数据；第二确定模块，用于基于所述第一放电量数据和所述第二放电量数据之间的差异确定所述局部放电检测仪的校验结果。9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；存储器，用于存放计算机程序；处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现权利要求1～7任一所述的局部放电检测仪的校验方法。10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有局部放电检测仪的校验方法的程序，所述局部放电检测仪的校验方法的程序被处理器执行时实现权利要求1-7任一所述的局部放电检测仪的校验方法的步骤。

技术总结

本发明涉及一种局部放电检测仪的校验方法、装置、电子设备及存储介质，其中，局部放电检测仪的校验方法，包括：获取局部放电检测仪检测到的第一放电量数据；获取耦合电容从目标电缆采集到的目标增益数据；基于所述目标增益数据及预设的增益放电量表达式，确定与所述目标增益数据对应的第二放电量数据；基于所述第一放电量数据和所述第二放电量数据之间的差异确定所述局部放电检测仪的校验结果。本申请实施例利用能够体现超声波的增益数据与放电量数据之间的规律的增益放电量表达式，能够对局部放电监测仪的测量结果进行校验，减少人工输出，减少了由于试验设备测量不准确导致误判的概率，将平均误差降低到了2db，提高了试验设备的精确度。备的精确度。备的精确度。