[发明专利]一种变电站电力设备局部放电空间定位方法及系统

权利要求书

1.一种变电站电力设备局部放电空间定位方法，其特征在于：其包括按顺序执行的下列步骤：

步骤一、建立用于变电站电力设备局部放电空间定位的局部放电空间定位系统，包括：1)布置天线；2)构建局部放电空间定位系统；

步骤二、现场采集局部放电信号：利用局部放电空间定位系统采集变电站电力设备现场局部放电所产生的特高频信号；

步骤三、局部放电信号的峰值处理：对采集到的四路信号进行提取峰值的处理；

步骤四、推算局部放电源的位置：通过求解基于电磁波衰减特性的局部放电定位方程计算放电位置。

2.根据权利要求1所述的变电站电力设备局部放电空间定位方法，其特征在于：在步骤一中，所述的布置天线的方法为：将带宽为300M-2GHZ的四个天线布置在变电站内。

3.根据权利要求1所述的变电站电力设备局部放电空间定位方法，其特征在于：在步骤一中，所述的局部放电空间定位系统包括：四个天线(1)、信号采集装置(2)和数据处理装置(3)；其中：信号采集装置(2)包括四个调理电路(21)和数据采集器(22)；四个天线(1)分别通过四个调理电路(21)与数据采集器(22)相连接，数据采集器(22)与数据处理装置(3)相连接。

4.根据权利要求3所述的变电站电力设备局部放电空间定位方法，其特征在于：所述的调理电路(21)由输入保护电路(211)、带通滤波器(212)、低噪放大器(213)、包络检波电路(214)组成；其中：输入保护电路(211)的输入端与天线(1)相连接，其输出端依次通过带通滤波器(212)、低噪放大器(213)与包络检波电路(214)的输入端相连接，包络检波电路(214)的输出端与数据采集器(22)相连接。

5.根据权利要求4所述的变电站电力设备局部放电空间定位方法，其特征在于：所述的低噪放大器(213)的最大放大倍数设计为50dB。

6.根据权利要求3所述的变电站电力设备局部放电空间定位方法，其特征在于：所述的四路天线(1)均为带宽300M-2GHZ的特高频传感天线。

7.根据权利要求1所述的变电站电力设备局部放电空间定位方法，其特征在于：在步骤三中，所述的峰值处理的具体操作为：以天线(1)为基准，求出第i个天线的输出电压U_i与第1个天线的输出电压U₁的比值U_i由信号峰值代替。

8.根据权利要求1所述的变电站电力设备局部放电空间定位方法，其特征在于：在步骤四中，所述的求解方法为：在变电站空间安放4个接收天线，即可得到如下式所示的非线性方程组，

sinθ2R2=U2U1sinθ1R1sinθ3R3=U3U1sinθ1R1sinθ4R4=U4U1sinθ1R1]]>

其中U_i为第i个天线的输出电压，且：

sinθiRi=(x-xi)2+(y-yi)2(x-xi)2+(y-yi)2+(z-zi)2]]>

上式中含有局部放电源位置坐标P(x,y,z)三个未知数，通过求解该方程组就可定位变电站内的局部放电源。