阅读说明：本技术 高压开关柜三相同步脉冲电流法局部放电在线校准仪 (High-voltage switch cabinet three-phase synchronous pulse current method partial discharge on-line calibrator ) 是由 汪大杰 万建飞 魏超群 于 2019-09-23 设计创作，主要内容包括：本发明涉及高压开关柜监控技术领域,且公开了一种高压开关柜三相同步脉冲电流法局部放电在线校准仪,包括一高压开关柜,所述高压开关柜可分为一号柜和二号柜,所述一号柜的内部设有局部在线放电校准仪及与所述局部在线放电校准仪的端口相连接的a校准电容。本发明提供的高压开关柜三相同步脉冲电流法局部放电在线校准仪,在实际的使用过程中很容易就可以实现对局部放电在线校准,不需要外部配置高压校准电容,因为直接利用高压开关柜原有的耦合电容作为校准电容,同时也省去了高压电源模块的成本,并且由于每台在线监测主机都能准确且一致的对用电设备进行实时在线监测,很好的保证了每台监测仪的准确性和一致性。(The invention relates to the technical field of high-voltage switch cabinet monitoring, and discloses a high-voltage switch cabinet three-phase synchronous pulse current method partial discharge online calibrator which comprises a high-voltage switch cabinet, wherein the high-voltage switch cabinet can be divided into a first cabinet and a second cabinet, and a partial online discharge calibrator and a calibration capacitor connected with a port of the partial online discharge calibrator are arranged in the first cabinet. The high-voltage switch cabinet three-phase synchronous pulse current method partial discharge online calibrator provided by the invention can easily realize the online calibration of partial discharge in the actual use process, and does not need to be externally provided with a high-voltage calibration capacitor, because the original coupling capacitor of the high-voltage switch cabinet is directly used as the calibration capacitor, the cost of a high-voltage power supply module is saved, and because each online monitoring host can accurately and consistently perform real-time online monitoring on electric equipment, the accuracy and consistency of each monitor are well ensured.)

高压开关柜三相同步脉冲电流法局部放电在线校准仪

技术领域

本发明涉及高压开关柜监控技术领域，具体为一种高压开关柜三相同步脉冲电流法局部放电在线校准仪。

背景技术

实验室脉冲电流法局部放电校准仪，该校准仪只适用于实验室脉冲电流法局部放电测试仪的离线校准，只适合于被测设备在实验室内的校准工作；具体技术方案如下：校准信号的电压源选用一输出连续可调的高压电源，然后通过一高速mosfet管将高压模块输出瞬间接地，此时就会产生一下降沿在20ns左右的电压脉冲U，此脉冲通过100pF左右的校准电容C后，就会产生一等效于局部放电的信号，此时产生的视在放电量P＝U*C。

而目前的技术存在以下几个缺点：第一只能离线校准，即实验设备不通高压情况下对局放测试仪进行校准；离线校准仅仅针对的是用电设备本身的局部放电测量时的准确度，当此用电设备安装到电力系统上并通高压时，整个系统的寄生电容等参数就会对放电信号的传输产生很大的影响，如果不把这些寄生参数的影响校准进去的话，局部放电值会和实验室的值差别很大；第二无法进行相位校准，因为局部放电的采集及放电特征图谱的分析与电网的交流电压相位息息相关，如果局部放电测试仪的相位不准确的话，直接就影响到了局部放电特征图谱的分析和定位；第三需要一高压电源模块，目前国内的模块不成熟，国外的模块成本比较高，进而使得离线校准仪的成本很高。

发明内容

(一)解决的技术问题

本发明提供的一种高压开关柜三相同步脉冲电流法局部放电在线校准仪，可以解决电力设备在线运行时整个系统的等效寄生参数对局部放电测量的影响，还可以解决局部放电测试仪对放电信号进行采集时，同步相位的校准，并且选取高压开关柜内已有的电容式绝缘子校准电容，可以很巧妙的解决了在线校准问题，而直接从高压母线上取电压信号作为校准信号的源，则大大的降低了校准仪的成本。

技术方案

针对现有技术中存在的上述技术问题，本发明的实施例提供了一种高压开关柜三相同步脉冲电流法局部放电在线校准仪，包括：

一高压开关柜，所述高压开关柜可分为一号柜和二号柜，所述一号柜的内部设有三相同步脉冲电流法局部放电在线校准仪及与所述三相同步脉冲电流法局部放电在线校准仪的端口相连接的a校准电容，用于采集通过所述一号柜内局部放电的实时电压值，所述二号柜的内部设有局部加强器及与所述局部加强器的端口相连接的b校准电容；

一分析主机，所述分析主机分别与所述三相同步脉冲电流法局部放电在线校准仪和所述局部加强器的端口数据连接，所述三相同步脉冲电流法局部放电在线校准仪将采集的实时电压值传递至所述分析主机内，且通过内部运行的软件对电压幅值进行反余弦asin函数计算，并将计算出实时的相位和放电量数据传递至所述局部加强器，再由局部加强器将数据传递给分析主机对所述b校准电容的放电量和相位进行校准。

作为优选，所述a校准电容具体为电容耦合电极。

作为优选，所述a校准电容的数量为是三个。

作为优选，所述b校准电容具体为电容耦合电极。

作为优选，所述b校准电容的数量为是三个。

有益效果

与现有技术相比，本发明的实施例所提供的一种高压开关柜三相同步脉冲电流法局部放电在线校准仪，具备以下有益效果：

1、本发明中，装置在实际的使用过程中很容易就可以实现对局部放电在线校准，不需要外部配置高压校准电容，因为直接利用高压开关柜原有的耦合电容作为校准电容。

2、本发明中，对每台在线监测主机都能准确且一致的对用电设备进行实时在线监测，因为把每台开关柜的等效寄生参数都校准到局部放电在线监测系统里，很好的保证了每台监测仪的准确性和一致性。

3、本发明中，局部放电在线监测系统能够准确的采集到局部放电信号的相位信息，以便对局部放电缺陷的特征和相位进行准确的分析，进一步的为放电缺陷定位打下很好的基础，因为此在线校准仪可以对局部放电监测主机进行相位校准。

4、本发明中，可以很方便的测出开关柜内部耦合电极的电容值，为在线校准仪准确的发出校准视在放电量做好基础。

5、本发明中，大大降低了在线校准仪的成本，因为此在线校准仪是利用高压开光柜带电显示核相接口的电压作为校准信号的源，省去了高压电源模块的成本

应当理解，前面的一般描述和以下详细描述都仅是示例性和说明性的，而不是用于限制本公开。

本申请文件提供本公开中描述的技术的各种实现或示例的概述，并不是所公开技术的全部范围或所有特征的全面公开。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明流程结构示意图。

图中：1、高压开关柜；2、一号柜；3、二号柜；4、分析主机；5、三相同步脉冲电流法局部放电在线校准仪；6、局部加强器；7、a校准电容；8、b校准电容。

具体实施方式

使得本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例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公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，还可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

如图1至图2所示，本发明提供的一种高压开关柜脉冲电流法局部放电在线校准仪，包括：高压开关柜1以及外部数据连接的分析主机4，分析主机4用于分析高压开关柜1上一号柜2传递的实时电压值，并对实时电压值进行反余弦asin函数计算，再对高压开关柜1上的二号柜3内的b校准电容8放电量和相位的校准工作。

从而解决了目前的技术存在以下几个缺点：第一只能离线校准，即实验设备不通高压情况下对局放测试仪进行校准；离线校准仅仅针对的是用电设备本身的局部放电测量时的准确度，当此用电设备安装到电力系统上并通高压时，整个系统的寄生电容等参数就会对放电信号的传输产生很大的影响，如果不把这些寄生参数的影响校准进去的话，局部放电值会和实验室的值差别很大；第二无法进行相位校准，因为局部放电的采集及放电特征图谱的分析与电网的交流电压相位息息相关，如果局部放电测试仪的相位不准确的话，直接就影响到了局部放电特征图谱的分析和定位；第三需要一高压电源模块，目前国内的模块不成熟，国外的模块成本比较高，进而使得离线校准仪的成本很高的问题。

作为本发明进一步提出的技术方案，具体的如下：

如图2所述，高压开关柜1可分为一号柜2和二号柜3，一号柜2的内部设有三相同步脉冲电流法局部放电在线校准仪5及与三相同步脉冲电流法局部放电在线校准仪5的端口相连接的a校准电容7，用于采集通过一号柜2内电缆在通电状态下局部放电的实时电压值，二号柜3的内部设有局部加强器6及与局部加强器6的端口相连接的b校准电容8；

如图2所述，分析主机4分别与三相同步脉冲电流法局部放电在线校准仪5和局部加强器6的端口数据连接，三相同步脉冲电流法局部放电在线校准仪5将采集的实时电压值传递至分析主机4内，且通过内部的运行的软件对电压幅值进行反余弦asin函数计算，并将计算出实时的相位和放电量数据传递至局部加强器6，再由局部加强器6将数据传递给分析主机4对b校准电容8的放电量和相位进行校准。

其中，a校准电容7具体为电容耦合电极，a校准电容7的数量为是三个。

其中，b校准电容8具体为电容耦合电极，b校准电容8的数量为是三个。

进一步的，本发明提供的装置在实际的使用过程中：

1、实现局部放电的在线校准，使局部放电在线监测系统更加准确，通过在线校准能够将高压开关柜1的等效寄生参数校准进去，进而不会影响局部放电在线监测的准确度；

2、利用高压开关柜1原有的耦合电极作为校准电容，不需要外加高压校准电容，直接利用开关柜内部的耦合电容作为校准电容，很巧妙的实现了在线校准；

3、通过核相接口能够准确测出开关柜内部耦合电容的容量，很方便的就测量出高压开关柜内部耦合电容的容量，高压开关柜1内部电容耦合电极一般安装在一号柜2和二号柜3内的也就是电缆室，通常是无法通过铭牌去读取其电容量的，而使用在线校准仪很方便的就测出耦合电容容量；

4、实现局部放电在线监测系统的同步相位校准，对局部放电信号的相图分析和准确定位垫定了基础，因为局部放电信号的采集和分析与电网的交流电压信号相位息息相关，如果在线监测系统的相位不准确了，那么最终采集的局部放电信号的相位也会不准，进而使得局部放电在线监测系统的相图和定位出现误差；

5、在线校准电压来源于高压开关柜1带电显示核相接口的电压，大大降低了在线校准仪的成本，因为局部放电信号的采集和分析与电网的交流电压信号相位息息相关，如果在线监测系统的相位不准确了，那么最终采集的局部放电信号的相位也会不准，进而使得局部放电在线监测系统的相图和定位出现误差；

6、实时监测环境的温度和相对湿度，帮助运维人员对局部放电进行准确的判断，因为这两个环境参数是影响电力设备发生局部放电的重要因素。

以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。