[发明专利]一种GIS内置特高频传感器布置方法及系统

说明书

本发明属于电气设备局部放电检测技术领域，涉及一种GIS内置特高频传感器布置方法，包括以下步骤：根据GIS设计图纸，获取GIS典型结构特征信息；根据GIS典型结构特征信息建立包含GIS典型结构特征的三维简化模型；根据GIS典型结构特征和三维简化模型，借助高频电磁仿真软件根据预设布置方式配置传感器并进行仿真，根据仿真结果进行调整，确定最佳内置传感器空间布置方式，为GIS传感器的空间布置分布提供依据。不同独立结构不同方位电磁波峰值变化趋势并不一致，通过比较不同方位传感器收集电磁波信号峰值变化的差异即可判断局部放电源的周向方向角，再结合距离定位算法判断局部放电源轴向定位便可实现局部放电源的精准定位。

技术领域

本发明属于电气设备局部放电检测技术领域，具体涉及一种GIS内置特高频传感器布置方法及系统。

背景技术

特高频(Ultra High Frequency，简称UHF)检测法已经广泛应用于不同高压设备中局部放电检测。UHF检测法能够有效地达成高压设备内局部放电位置、局部放电缺陷类型以及局部放电故障进展程度的识别。然而在实际局部放电检测中，由于气体绝缘金属封闭开关设备(Gas-insulated Switchgear)结构的复杂性，不同的部件可能会对局部放电电磁波传播产生诸如衰减、反射、折射等不同的影响，这些部件导致UHF传感器所接受的电磁波信号所携带的准确信息有限，因此UHF检测法的准确性会受到UHF传感器方位和位置的影响。因此，根据电磁波的传播特性合理的选择UHF传感器的安装位置，减少复杂结构带来的影响，以在局部放电测量中提供局部放电精确信息十分重要。

现有技术的缺陷和不足：

虽然近年来有不少国内外学者广泛调查研究和分析了不同等级GIS布置传感器之间的距离来削弱不同部件对GIS设备内部电磁波的衰减影响。但很少有深入研究如何确定布置传感器之间不同的方向角来更有效的分析电磁波在不同部件下影响下所携带的信息。

发明内容

本发明的目的在于提供一种GIS内置特高频传感器布置方法，解决了目前暂无如何确定布置传感器之间不同的方向角来更有效的分析电磁波在不同部件下影响下所携带的信息的问题。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种GIS内置特高频传感器布置方法，包括以下步骤：

S1、根据GIS设计图纸，获取GIS典型结构特征信息；

S2、根据GIS典型结构特征信息建立包含GIS典型结构特征的三维简化模型；

S3、根据S1获取的GIS典型结构特征和S2得到的三维简化模型，借助高频电磁仿真软件根据预设布置方式配置传感器并进行仿真，根据仿真结果进行调整，确定最佳内置传感器空间布置方式；

所述的预设布置方式根据GIS典型结构特征进行调整，在多方位布置传感器。

进一步，S1中，通过图纸分析软件，对GIS图纸进行分析并提取GIS典型结构特征信息，绘制简化GIS的三维图纸并将其发送至建模软件。

进一步，S2中，采用建模软件，根据接收到的简化GIS的三维图纸按照实物设备模型1:1建立包含GIS典型结构特征的三维简化模型。

进一步，S1中，所述的GIS典型结构特征信息包括：直筒GIS、绝缘子、L型GIS、T型GIS、直径变化部分。

进一步，当在高频电磁仿真软件中搭建的模型为直筒型GIS部分时，S3中，所述的预设布置方式为：

在三个方向布置传感器，记GIS轴向方向为X方向，需布置传感器的方向为+Z、-Z、+Y，每个方向布置1-2个传感器。

进一步，当在仿真软件中搭建的模型为带绝缘子直筒型GIS时，S3中，所述的预设布置方式为：