氣體絕緣變電站gis 內(nèi)置傳感器的布置方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力領(lǐng)域，具體而言，涉及一種氣體絕緣變電站GIS內(nèi)置傳感器的布置方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]特高頻(Ultra High Frequency，簡稱為UHF)法檢測的對象是局部放電產(chǎn)生的電磁波信號。但由于受氣體絕緣變電站(Gas Insulated Substat1n，簡稱為GIS)結(jié)構(gòu)的影響，局部放電激勵的電磁波信號在GIS中傳播到UHF傳感器時信號的波形與幅值等參數(shù)發(fā)生變化，從而增加了運(yùn)用檢測到的信號對局部放電源信號進(jìn)行評估的復(fù)雜性。因此，研宄局部放電電磁波信號在GIS中的傳播特性對UHF法具有非常重要的意義。雖然近年來國內(nèi)外學(xué)者對GIS中電磁波傳播特進(jìn)行了較多的研宄，但對電磁波在GIS中的傳播路徑與在各部件(絕緣子、L型分支等)中的具體衰減變化特性方面卻鮮有深入研宄。
[0003]針對相關(guān)技術(shù)中受GIS結(jié)構(gòu)與UHF傳感器安裝位置的限制，難以對GIS的單個部件的衰減特性進(jìn)行深入試驗研宄的問題，在相關(guān)技術(shù)中并未提出有效的解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供了一種氣體絕緣變電站GIS內(nèi)置傳感器的布置方法及裝置，以至少解決現(xiàn)有技術(shù)受GIS結(jié)構(gòu)與UHF傳感器安裝位置的限制，難以對GIS的單個部件的衰減特性進(jìn)行深入試驗研宄的問題。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種氣體絕緣變電站GIS內(nèi)置傳感器的方法，其特征在于，包括:獲取所述GIS仿真模型的GIS結(jié)構(gòu)特征；根據(jù)所述GIS結(jié)構(gòu)特征按照預(yù)設(shè)規(guī)則確定在所述GIS仿真模型中內(nèi)置所述傳感器的數(shù)量及安裝位置，該傳感器用于檢測局部放電激勵的電磁波信號變化。
[0006]優(yōu)選地，所述預(yù)設(shè)規(guī)則包括以下至少之一:所述GIS不同部位的重要程度、發(fā)生缺陷的概率。
[0007]優(yōu)選地，所述GIS結(jié)構(gòu)特征包括以下至少之一:直筒型GIS、L型GIS、T型GIS。
[0008]優(yōu)選地，根據(jù)所述GIS結(jié)構(gòu)特征按照所述預(yù)設(shè)規(guī)則確定在所述GIS仿真模型中內(nèi)置所述傳感器的數(shù)量及安裝位置包括:對于所述直筒型GIS，每間隔4-5的絕緣子布置一個所述傳感器；在斷路器兩側(cè)各布置一個所述傳感器。
[0009]優(yōu)選地，根據(jù)所述GIS結(jié)構(gòu)特征按照所述預(yù)設(shè)規(guī)則確定在所述GIS仿真模型中內(nèi)置所述傳感器的數(shù)量及安裝位置包括:對于所述L型GIS，每間隔3-4的絕緣子布置一個所述傳感器。
[0010]優(yōu)選地，根據(jù)所述GIS結(jié)構(gòu)特征按照所述預(yù)設(shè)規(guī)則確定在所述GIS仿真模型中的內(nèi)置所述傳感器的數(shù)量及安裝位置包括:對于所述T型GIS，每間隔3-4個絕緣子布置一個所述傳感器和/或在所述T型GIS拐彎處布置一個所述傳感器。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，還提供了一種氣體絕緣變電站GIS內(nèi)置傳感器的裝置，包括:獲取模塊，用于獲取所述GIS仿真模型的GIS結(jié)構(gòu)特征；確定模塊，根據(jù)所述GIS結(jié)構(gòu)特征按照預(yù)設(shè)規(guī)則確定在所述GIS仿真模型中內(nèi)置所述傳感器的數(shù)量及安裝位置，該傳感器用于檢測局部放電激勵的電磁波信號變化。
[0012]優(yōu)選地，所述確定模塊用于按照以下至少之一預(yù)設(shè)規(guī)則確定所述數(shù)量及安裝位置:所述GIS不同部位的重要程度、發(fā)生缺陷的概率。
[0013]優(yōu)選地，獲取模塊用于獲取的所述GIS結(jié)構(gòu)特征包括以下至少之一:直筒型GIS、L型 GIS、T 型 GIS。
[0014]通過本發(fā)明，采用獲取GIS仿真模型的GIS結(jié)構(gòu)特征，根據(jù)GIS結(jié)構(gòu)特征按照預(yù)設(shè)規(guī)則確定在GIS仿真模型中內(nèi)置傳感器的數(shù)量及安裝位置，其中，傳感器用于檢測局部放電激勵的電磁波信號變化。解決了相關(guān)技術(shù)中受GIS結(jié)構(gòu)與UHF傳感器安裝位置的限制，難以對GIS的單個部件的衰減特性進(jìn)行深入試驗研宄的問題，進(jìn)而達(dá)到了通過優(yōu)化安裝的傳感器可以對局部放電激勵的電磁波信號進(jìn)行精確檢測的效果。
【附圖說明】
[0015]此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0016]圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的氣體絕緣變電站GIS內(nèi)置傳感器的方法的流程圖；
[0017]圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的氣體絕緣變電站GIS內(nèi)置傳感器的裝置的結(jié)構(gòu)框圖；
[0018]圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的多絕緣子直筒模型圖；
[0019]圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例的多絕緣子直筒模型仿真結(jié)果圖；
[0020]圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例的雙L分支回路模型圖；
[0021]圖6是根據(jù)本發(fā)明實施例的雙L分支回路模型仿真結(jié)果圖；
[0022]圖7是根據(jù)本發(fā)明實施例的三個L分支回路模型圖；
[0023]圖8是根據(jù)本發(fā)明實施例的三個L分支回路模型仿真結(jié)果圖。
【具體實施方式】
[0024]下文中將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0025]在本實施例中提供了一種氣體絕緣變電站GIS內(nèi)置傳感器的布置方法，圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的氣體絕緣變電站GIS內(nèi)置傳感器的方法的流程圖，如圖1所示，該流程包括如下步驟:
[0026]步驟S102，獲取GIS仿真模型的GIS結(jié)構(gòu)特征；
[0027]步驟S104，根據(jù)GIS結(jié)構(gòu)特征按照預(yù)設(shè)規(guī)則確定在該GIS仿真模型中內(nèi)置傳感器的數(shù)量及安裝位置，該傳感器用于檢測局部放電激勵的電磁波信號變化。
[0028]由于電磁波信號與檢測點之間的關(guān)系密切，通過上述步驟，采用根據(jù)獲取的GIS仿真模型的GIS結(jié)構(gòu)特征，按照預(yù)設(shè)規(guī)則確定在GIS仿真模型中內(nèi)置傳感器的數(shù)量及安裝位置。解決了相關(guān)技術(shù)中受GIS結(jié)構(gòu)與UHF傳感器安裝位置的限制，難以對GIS的單個部件的衰減特性進(jìn)行深入試驗研宄的問題，達(dá)到了通過優(yōu)化安裝的傳感器可以對局部放電激勵的電磁波信號進(jìn)行精確檢測的效果。
[0029]決定在GIS仿真模型中內(nèi)置傳感器的數(shù)量及安裝位置的因素可以有很多種，在一個優(yōu)選實施例中，預(yù)設(shè)規(guī)則可以為GIS不同部位的重要程度、發(fā)生缺陷的概率。
[0030]GIS結(jié)構(gòu)特征的可以有很多種，其中可以包括:直筒型GIS、L型GIS、T型GIS。
[0031]在一個優(yōu)選實施例中，對于直筒型GIS，每間隔4-5的絕緣子布置一個該傳感器；在斷路器兩側(cè)各布置一個傳感器。
[0032]在另一個優(yōu)選實施例中，對于L型GIS，每間隔3-4的絕緣子布置一個傳感器。
[0033]在另一個優(yōu)選實施例中，對于T型GIS，每間隔3-4個絕緣子布置一個傳感器和/或在T型GIS拐彎處布置一個傳感器。
[0034]在本實施例中還提供了一種氣體絕緣變電站GIS內(nèi)置傳感器的裝置，該裝置用于實現(xiàn)上述實施例及優(yōu)選實施方式，已經(jīng)進(jìn)行過說明的不再贅述。如以下所使用的，術(shù)語“模塊”可以實現(xiàn)預(yù)定功能的軟件和/或硬件的組合。盡管以下實施例所描述的裝置較佳地以軟件來實現(xiàn)，但是硬件，或者軟件和硬件的組合的實現(xiàn)也是可能并被構(gòu)想的。
[0035]圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的氣體絕緣變電站GIS內(nèi)置傳感器的裝置的結(jié)構(gòu)框圖，如圖2所示，該裝置包括:獲取模塊22，用于獲取GIS仿真模型的GIS結(jié)構(gòu)特征；確定模塊24，根據(jù)GIS結(jié)構(gòu)特征按照預(yù)設(shè)規(guī)則確定在GIS仿真模型中內(nèi)置傳感器的數(shù)量及安裝位置，其中，傳感器用于檢測局部放電激勵的電磁波信號變化。
[0036]優(yōu)選地，確定模塊24用于按照以下至少之一預(yù)設(shè)規(guī)則確定傳感器數(shù)量及安裝位置:GIS不同部位的重要程度、發(fā)生缺陷的概率。
[0037]優(yōu)選地，獲取模塊22用于獲取的GIS結(jié)構(gòu)特征包括以下至少之一:直筒型GIS、L型 GIS、T 型 GIS。
[0038]針對相關(guān)技術(shù)中所存在的上述問題，結(jié)合上述實施例，在本優(yōu)選實施例中，給出了GIS內(nèi)部內(nèi)置傳感器優(yōu)化布置原則。下面對根據(jù)多種結(jié)構(gòu)的GIS的電磁波傳播特性確定GIS內(nèi)部內(nèi)置傳感器優(yōu)化布置原則進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0039]1.多絕緣子直筒模型的電磁波傳輸特性。
[0040]圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的多絕緣子直筒模型圖，如圖3所示，建立仿真仿真模型:內(nèi)導(dǎo)體R = 45mm ;外導(dǎo)體R = 190mm ；GIS直筒長7米，中間以I米間距分布有7個絕緣子。局部放電電流為2GHz的高斯脈沖電流，幅值10mA