本發(fā)明涉及電力技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種發(fā)電機(jī)繞組線圈的劣化點(diǎn)診斷系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在電力系統(tǒng)中,發(fā)電機(jī)繞組線圈的局部放電或火花放電是絕緣材料老化、故障產(chǎn)生的前兆。因此,為了及早發(fā)現(xiàn)絕緣材料老化部位,避免絕緣故障,需要對(duì)劣化放電點(diǎn)的位置進(jìn)行有效查找。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明提供一種發(fā)電機(jī)繞組線圈的劣化點(diǎn)診斷系統(tǒng),能夠有利于發(fā)電機(jī)繞組線圈絕緣劣化的前期檢測(cè),防止故障發(fā)生于未然。
為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種發(fā)電機(jī)繞組線圈的劣化點(diǎn)診斷系統(tǒng),包括:信號(hào)接收部分、信號(hào)處理部分以及結(jié)果存儲(chǔ)部分;其中信號(hào)接收部分連接信號(hào)處理部分,信號(hào)處理部分與診斷結(jié)果存儲(chǔ)部分相連接。
所述信號(hào)接收部分包括兩個(gè)電磁波傳感器和兩個(gè)信號(hào)放大器組成。
所述兩個(gè)電磁波傳感器用于接收劣化放電產(chǎn)生的電磁波信號(hào);兩個(gè)電磁波傳感器分別通過等長(zhǎng)度的同軸電纜分別與兩個(gè)信號(hào)放大器的輸入端相連接。
所述電磁波傳感器是由兩個(gè)電磁波傳感器組成陣列。
所述信號(hào)處理部分用于讀取所述電磁波信號(hào)波形數(shù)據(jù),利用信號(hào)相位關(guān)系計(jì)算電磁波信號(hào)相對(duì)于所述信號(hào)接收裝置的方向。
所述信號(hào)處理部分包括信號(hào)處理裝置,信號(hào)處理裝置是由模數(shù)轉(zhuǎn)換器、觸發(fā)器和計(jì)算機(jī)組成。
所述信號(hào)處理裝置的觸發(fā)器閾值由電機(jī)三相電壓決定。
所述信號(hào)處理裝置的計(jì)算機(jī)部分主要通過信號(hào)間的相位關(guān)系,根據(jù)兩個(gè)傳感器接收到的劣化放電產(chǎn)生的電磁波,通過信號(hào)相位分析出信號(hào)到達(dá)傳感器的時(shí)間差,進(jìn)而計(jì)算出劣化放電點(diǎn)相對(duì)于所述信號(hào)接收裝置的方向。
所述診斷結(jié)果存儲(chǔ)部分主要用于存儲(chǔ)所述電磁波信號(hào)相對(duì)于所述信號(hào)接收裝置的方向,將劣化放電點(diǎn)的方向診斷結(jié)果存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置中。
所述的一種發(fā)電機(jī)繞組線圈的劣化點(diǎn)診斷系統(tǒng),包括如下步驟:
S1,通過兩個(gè)電磁波傳感器分別接收發(fā)電機(jī)繞組線圈劣化引起的放電電磁波信號(hào);
S2,電磁波信號(hào)通過等長(zhǎng)度同軸電纜傳輸;
S3,電磁波信號(hào)通過等長(zhǎng)度同軸電纜傳輸至放大器;
S4,觸發(fā)器根據(jù)三相電壓設(shè)定閾值,將模數(shù)轉(zhuǎn)換器設(shè)定為接收狀態(tài);
S5,將信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào);
S6,將傳輸過來(lái)的數(shù)字信號(hào)通過相位關(guān)系求解信號(hào)間的時(shí)間差及方向:
x1(t)=s(t)+n1(t),
x2(t)=s(t+D)+n2(t),
x為接收信號(hào),s為劣化放電點(diǎn)產(chǎn)生的電磁波信號(hào),n為噪聲,D為時(shí)間差,t為時(shí)間;
利用傅里葉變換求出信號(hào)之間的互相關(guān)函數(shù)R12,通過求出上式的相位關(guān)系后,即使上式解最大化得出時(shí)間差D的值,然后根據(jù)傳感器與劣化點(diǎn)的位置關(guān)系計(jì)算出方向,例如下式:
其中,d為傳感器之間的舉例,θ為相對(duì)于傳感器組,放電源的方向,c為電池波的傳輸速度。
本發(fā)明的發(fā)電機(jī)繞組線圈劣化點(diǎn)診斷系統(tǒng),可以有效檢測(cè)發(fā)電機(jī)繞組線圈由于絕緣劣化引起的放電性缺陷或故障,為防范故障發(fā)生于未然提供了一種有效的檢測(cè)手段。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明,但不受本發(fā)明實(shí)施例所限。
附圖說明
圖1為本發(fā)明發(fā)電機(jī)繞組線圈劣化點(diǎn)診斷系統(tǒng)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
圖1為一實(shí)施例的發(fā)電機(jī)繞組線圈劣化點(diǎn)診斷系統(tǒng)示意圖;如圖1所示,一種發(fā)電機(jī)繞組線圈劣化點(diǎn)診斷系統(tǒng),包括:信號(hào)接收部分、信號(hào)處理部分以及結(jié)果存儲(chǔ)部分;其中信號(hào)接收部分連接信號(hào)處理部分,信號(hào)處理部分與診斷結(jié)果存儲(chǔ)部分相連接。
所述信號(hào)接收部分包括兩個(gè)電磁波傳感器和兩個(gè)信號(hào)放大器組成,其中兩個(gè)電磁波傳感器用于接收劣化放電產(chǎn)生的電磁波信號(hào);兩個(gè)電磁波傳感器分別通過等長(zhǎng)度的同軸電纜分別與兩個(gè)信號(hào)放大器的輸入端相連接。所述電磁波傳感器是由兩個(gè)電磁波傳感器組成陣列。
所述信號(hào)處理部分用于讀取所述電磁波信號(hào)波形數(shù)據(jù),利用信號(hào)相位關(guān)系計(jì)算電磁波信號(hào)相對(duì)于所述信號(hào)接收裝置的方向。信號(hào)處理部分包括信號(hào)處理裝置,信號(hào)處理裝置是由模數(shù)轉(zhuǎn)換器、觸發(fā)器和計(jì)算機(jī)組成,主要由計(jì)算機(jī)中計(jì)算程序完成。所述信號(hào)處理裝置的觸發(fā)器閾值由電機(jī)三相電壓決定。所述信號(hào)處理裝置的計(jì)算機(jī)部分主要通過信號(hào)間的相位關(guān)系,根據(jù)兩個(gè)傳感器接收到的劣化放電產(chǎn)生的電磁波,通過信號(hào)相位分析出信號(hào)到達(dá)傳感器的時(shí)間差,進(jìn)而計(jì)算出劣化放電點(diǎn)相對(duì)于所述信號(hào)接收裝置的方向。
所述診斷結(jié)果存儲(chǔ)部分主要用于存儲(chǔ)所述電磁波信號(hào)相對(duì)于所述信號(hào)接收裝置的方向,將劣化放電點(diǎn)的方向診斷結(jié)果存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置中。
本發(fā)明提供的實(shí)施例包括發(fā)電機(jī)繞組線圈劣化點(diǎn)診斷系統(tǒng)實(shí)施例。以下分別進(jìn)行詳細(xì)說明。
本實(shí)施例的發(fā)電機(jī)繞組線圈劣化點(diǎn)診斷系統(tǒng)包括如下步驟,各步驟詳述如下:
S1,通過兩個(gè)電磁波傳感器分別接收發(fā)電機(jī)繞組線圈劣化引起的放電電磁波信號(hào);
S2,電磁波信號(hào)通過等長(zhǎng)度同軸電纜傳輸;
S3,電磁波信號(hào)通過等長(zhǎng)度同軸電纜傳輸至放大器;
S4,觸發(fā)器根據(jù)三相電壓設(shè)定閾值,將模數(shù)轉(zhuǎn)換器設(shè)定為接收狀態(tài);
S5,將信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào);
S6,將傳輸過來(lái)的數(shù)字信號(hào)通過相位關(guān)系求解信號(hào)間的時(shí)間差及方向:
x1(t)=s(t)+n1(t),
x2(t)=s(t+D)+n2(t),
x為接收信號(hào),s為劣化放電點(diǎn)產(chǎn)生的電磁波信號(hào),n為噪聲,D為時(shí)間差,t為時(shí)間。
利用傅里葉變換求出信號(hào)之間的互相關(guān)函數(shù)R12,通過求出上式的相位關(guān)系后,即使上式解最大化得出時(shí)間差D的值,然后根據(jù)傳感器與劣化點(diǎn)的位置關(guān)系計(jì)算出方向,例如下式:
其中,d為傳感器之間的舉例,θ為相對(duì)于傳感器組,放電源的方向,c為電池波的傳輸速度。