適于抑制采集噪聲的電容穩(wěn)態(tài)在線(xiàn)檢測(cè)系統(tǒng)及工作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種適于抑制采集噪聲的電容穩(wěn)態(tài)在線(xiàn)檢測(cè)系統(tǒng)及工作方法，包括：超聲波傳感器、高頻電流傳感器、數(shù)據(jù)處理控制單元，以及數(shù)據(jù)處理控制單元中的噪聲抑制器、電容量計(jì)算模塊、電容疊加電壓計(jì)算模塊、被測(cè)電容壽命計(jì)算模塊實(shí)現(xiàn)了對(duì)所述超聲波傳感器采集的聲音信號(hào)進(jìn)行噪聲抑制，提高了超聲波傳感器采集數(shù)據(jù)的精度，以及對(duì)電容實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)檢測(cè)；并且本發(fā)明還通過(guò)超聲波傳感器采集被測(cè)電容產(chǎn)生的電容聲壓級(jí)；高頻電流傳感器采集電容兩端的電壓值，建立電容量預(yù)估公式，利用該公式對(duì)被測(cè)電容的壽命進(jìn)行預(yù)測(cè)，比傳統(tǒng)的僅僅檢測(cè)當(dāng)前電容實(shí)際電容量來(lái)判斷電容壽命更加具有前瞻性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】適于抑制采集噪聲的電容穩(wěn)態(tài)在線(xiàn)檢測(cè)系統(tǒng)及工作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電容檢測(cè)系統(tǒng)，尤其涉及一種適于抑制采集噪聲的電容穩(wěn)態(tài)在線(xiàn)檢測(cè)系統(tǒng)及工作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]電力電容器在電力系統(tǒng)中用途廣泛是電力系統(tǒng)中最重要的元件之一，傳統(tǒng)的電力電容器檢測(cè)通常為斷電離線(xiàn)進(jìn)行影響了生產(chǎn)。已有的電力電容器在線(xiàn)診斷技術(shù)集中于對(duì)電容量介質(zhì)損耗角的測(cè)量檢測(cè)結(jié)果滯后于故障的發(fā)生且檢測(cè)結(jié)果并不理想，并且由于對(duì)電容噪聲采集存在很多干擾信號(hào)，所以對(duì)電容的判斷也會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)誤差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種電容穩(wěn)態(tài)在線(xiàn)檢測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)首先解決了超聲波傳感器采集的聲音信號(hào)的噪聲干擾技術(shù)問(wèn)題；其次解決了電容在線(xiàn)檢測(cè)的技術(shù)問(wèn)題。
[0004]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種適于抑制采集噪聲的電容穩(wěn)態(tài)在線(xiàn)檢測(cè)系統(tǒng)，包括:
[0005]超聲波傳感器，用于采集被測(cè)電容產(chǎn)生的聲音信號(hào)，以獲得相應(yīng)電容聲壓級(jí)Lpx。
[0006]高頻電流傳感器，用于采集電容兩端的電壓向量。
[0007]所述超聲波傳感器、高頻電流傳感器分別通過(guò)相應(yīng)數(shù)據(jù)調(diào)理單元與數(shù)據(jù)處理控制單元相連。
[0008]所述數(shù)據(jù)處理控制單元，包括:
[0009]噪聲抑制器，適于對(duì)所述超聲波傳感器采集的聲音信號(hào)進(jìn)行噪聲抑制；
[0010]電容疊加電壓計(jì)算模塊，適于將采集獲得的被測(cè)電容兩端的電壓向量分解出基波電壓Utl(t)和η次諧波電壓分量Un(t)，即，所述被測(cè)電容兩端的疊加電壓u(t)，即u(t)=u0(t)+un(t)，計(jì)算該疊加電壓的有效值U，同時(shí)計(jì)算基波電壓的有效值U。。
[0011]電容量計(jì)算模塊，建立電容聲壓級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)，該數(shù)據(jù)庫(kù)中包括:各類(lèi)型電容與僅有各基波的有效值對(duì)應(yīng)的電容聲壓級(jí)；預(yù)設(shè)被測(cè)電容類(lèi)型、額定電容量Ctl，根據(jù)被測(cè)電容類(lèi)型及當(dāng)前基波電壓的有效值U0從所述電容聲壓級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)獲得相應(yīng)電容聲壓級(jí)Lptl ;通過(guò)被測(cè)電
容產(chǎn)生的聲音信號(hào)，以獲得相應(yīng)電容聲壓級(jí)Lpx，通過(guò)公
【權(quán)利要求】
1.一種適于抑制采集噪聲的電容穩(wěn)態(tài)在線(xiàn)檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，包括: 超聲波傳感器，用于采集被測(cè)電容產(chǎn)生的聲音信號(hào)，以獲得相應(yīng)電容聲壓級(jí)Lpx ； 高頻電流傳感器，用于采集電容兩端的電壓向量； 所述超聲波傳感器、高頻電流傳感器分別通過(guò)相應(yīng)數(shù)據(jù)調(diào)理單元與數(shù)據(jù)處理控制單元相連； 所述數(shù)據(jù)處理控制單元，包括: 噪聲抑制器，適于對(duì)所述超聲波傳感器采集的聲音信號(hào)進(jìn)行噪聲抑制； 電容疊加電壓計(jì)算模塊，適于將采集獲得的被測(cè)電容兩端的電壓向量分解出基波電壓U(l(t)和η次諧波電壓分量^⑴^卩，所述被測(cè)電容兩端的疊加電壓u(t)，即u(t)=u0(t)+un(t)，計(jì)算該疊加電壓的有效值U，同時(shí)計(jì)算基波電壓的有效值U0 ； 電容量計(jì)算模塊，建立電容聲壓級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)，該數(shù)據(jù)庫(kù)中包括:各類(lèi)型電容與僅有各基波的有效值對(duì)應(yīng)的電容聲壓級(jí)；預(yù)設(shè)被測(cè)電容類(lèi)型、額定電容量Ctl，根據(jù)被測(cè)電容類(lèi)型及當(dāng)前基波電壓的有效值U0從所述電容聲壓級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)獲得相應(yīng)電容聲壓級(jí)Lptl ;通過(guò)被測(cè)電容產(chǎn)生的聲音信號(hào)，以獲得相應(yīng)電容聲壓級(jí)Lpx，通過(guò)公式
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適于抑制采集噪聲的電容穩(wěn)態(tài)在線(xiàn)檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述η次諧波電壓分量un⑴中η取5。
3.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的適于抑制采集噪聲的電容穩(wěn)態(tài)在線(xiàn)檢測(cè)系統(tǒng)的工作方法，其特征在于包括如下步驟: 步驟一:采集被測(cè)電容兩端的電壓向量，并將該電壓向量分解出基波電壓UtlU)和η次諧波電壓分量Un⑴，即，所述被測(cè)電容兩端的疊加電壓u⑴，即u (t) = U0 (t) +Un⑴，計(jì)算該疊加電壓的有效值U，基波電壓的有效值U0 ； 步驟二:建立電容聲壓級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)，該數(shù)據(jù)庫(kù)中包括:各類(lèi)型電容與僅有各基波的有效值分別對(duì)應(yīng)的電容聲壓級(jí)； 預(yù)設(shè)被測(cè)電容類(lèi)型、額定電容量Ctl，根據(jù)被測(cè)電容類(lèi)型及當(dāng)前基波電壓的有效值Utl從所述電容聲壓級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)獲得相應(yīng)電容聲壓級(jí)Lptl ； 采集被測(cè)電容產(chǎn)生的聲音信號(hào)，以獲得相應(yīng)電容聲壓級(jí)Lpx，通過(guò)公式
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的適于抑制采集噪聲的電容穩(wěn)態(tài)在線(xiàn)檢測(cè)系統(tǒng)的工作方法，其特征在于，所述疊加電壓的有效值U通過(guò)基波電壓U(l(t)和η次諧波電壓分量un(t)的有效值平方和的平方根值獲得。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的適于抑制采集噪聲的電容穩(wěn)態(tài)在線(xiàn)檢測(cè)系統(tǒng)的工作方法，其特征在于，所述η次諧波電壓分量11?(0中η取5。
【文檔編號(hào)】G01R31/00GK103995203SQ201410233873
【公開(kāi)日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2014年5月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月29日
【發(fā)明者】顧志強(qiáng), 黃濤, 周鵬 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 江蘇省電力公司, 江蘇省電力公司鎮(zhèn)江供電公司
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