[发明专利]一种避雷器状态监测方法及交流数据采集方法

说明书

本发明涉及一种避雷器状态监测方法及交流数据采集方法，首先连续采集至少一个周波的采集数据，对采集数据进行滑动窗处理，计算每一个滑动窗的幅值、频率和初相位信息，然后根据每一个滑动窗的幅值、频率、初相位信息对滑动窗中的采集数据进行处理和替换，使得新采集数据中各采集数据与原采集数据中对应采集数据的误差值均小于或者等于误差阈值，最后，根据得到的滑动窗最终的幅值、频率和初相位对避雷器的状态进行监测。该方法能够有效消除采集数据中的噪音干扰信号，有效抑制了小噪声干扰对交流信号的影响，有效解决采集数据的不稳定，处理后的采集数据能够更真实的反映避雷器的真实状态，根据处理后的采集数据能够提升避雷器的状态监测精度。

技术领域

本发明涉及一种避雷器状态监测方法及交流数据采集方法。

背景技术

金属氧化物避雷器(MOA)作为一种重要的过电压保护电器，能有效保护其他电力设备，因其具备反应速度快、流通能力强、体积小等众多优点，在电力系统中得到广泛应用。在电力系统的运行过程中，热老化、暂态、谐振过电压冲击、避雷器内部受潮等因素都将导致避雷器损坏甚至爆炸。因此，为了保证电力系统的安全运行，对金属氧化物避雷器进行在线监测以实时了解其运行状态，及时发现避雷器的异常现象和事故隐患是十分重要的。

电力系统中电磁环境异常复杂，在正常和异常运行状态下都会产生各种电磁干扰，如高压开关操作和短路故障等引起的暂态过程；高电压、大电流导线或设备附近的电场和磁场；雷击；静电放电；谐波以及电子设备的工作信号和噪声等。避雷器在线监测系统的数据采集模块本身对电磁干扰灵敏度高，因而极易受到上述各种干扰的影响，从而引起数据的不准确，不能准确地反应金属氧化物避雷器的真实状态。

电力系统存在复杂的电磁干扰，这些干扰信号通过空间及线路直接叠加到避雷器在线监测系统工频电流电压采集回路上，从而引起采集数据的突变，导致采集数据的不准确，最终对避雷器的状态监测造成误判。

发明内容

本发明的目的是提供一种避雷器状态监测方法，用以解决现有的避雷器状态监测方法会导致避雷器的状态监测不准确的问题。本发明同时提供一种交流数据采集方法，用以解决现有的交流数据采集方法会导致采集数据不准确的问题。

为实现上述目的，本发明的方案包括一种避雷器状态监测方法，包括以下步骤：

(1)采集至少一个周波的采集数据，进行滑动窗处理，得到各滑动窗中的原始采集数据；

(2)计算每一个滑动窗的幅值、频率和初相位信息；

(3)对于每一个滑动窗，根据其幅值、频率、初相位信息拟合得到一组新采集数据；

(4)对于每一个滑动窗，计算步骤(3)中一组新采集数据中各采集数据与一组原采集数据中对应采集数据的误差值，所述原采集数据指原始采集数据或前一次拟合得到的采集数据，若有误差值大于误差阈值，则将新采集数据中对应的采集数据替换原采集数据中对应的采集数据，更新每一个滑动窗中的采集数据，并按照步骤(2)-(4)的迭代过程进行迭代计算，直至新采集数据中各采集数据与原采集数据中对应采集数据的误差值均小于或者等于误差阈值，迭代结束；得到迭代结束时的每个滑动窗的幅值、频率和初相位；

(5)根据得到的滑动窗的幅值、频率和初相位计算全电流及阻性电流信息，并根据全电流及阻性电流信息对避雷器的状态进行监测。

通过对采集数据进行滑动窗处理，并对各个滑动窗中的采集数据进行相应替换能够有效消除采集数据中的噪音干扰信号，有效抑制了小噪声干扰对交流信号的影响，从而避免引起采集数据的突变，避免了采集数据的不准确，有效解决采集数据的不稳定，提高采集数据的可用性，处理后的采集数据能够更真实的反映避雷器的真实状态，根据处理后的采集数据能够提升避雷器的状态监测精度。