一種避雷器測試方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本申請?zhí)峁┝艘环N避雷器測試方法及系統(tǒng)，獲取避雷器全電流的多個采樣數(shù)據(jù)；濾除所述全電流的多個采樣數(shù)據(jù)中的干擾信號得到多個濾波輸出電流；根據(jù)所述多個濾波輸出電流計算得到阻性電流基波分量和3次諧波分量；根據(jù)所述阻性電流基波分量和3次諧波分量計算得到所述避雷器內部狀況指標。通過上述方法對避雷器進行帶電測試，不需要復雜的電路，也不需要對電壓進行測量，操作簡單，同時在計算得到所述避雷器內部狀況指標時已經(jīng)考慮了溫度的因素，因此不會再受到環(huán)境溫度的影響，解決了操作復雜且受溫度影響的問題。
【專利說明】
一種避雷器測試方法及系統(tǒng)
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及避雷器領域，更具體的說，涉及一種避雷器測試方法及系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]避雷器的基本作用是作為過電壓保護器，在輸變電設備遭受雷擊或系統(tǒng)發(fā)生過電壓故障時，能快速泄放雷電流和限制設備過電壓，避雷器是保證電力系統(tǒng)安全可靠運行、保障人員安全的重要設備。對避雷器進行測試是避雷器運行和維護工作中的一個重要環(huán)節(jié)。目前，避雷器帶電測試的優(yōu)點多于停電測試，因此采用避雷器帶電測試的方法。
[0003]在避雷器帶電測試的過程中，目前使用到的方法為相電壓補償法，但是這種方法需要復雜的模擬信號變換電路，并且需要在現(xiàn)場對電壓信號進行提取，在現(xiàn)場實施中存在不便，此時為了解決這一難題，提出了測量避雷器泄漏電流三次諧波分量的“三次諧波法”，但是在測試過程中，容易受到溫度的影響。因此，亟需一種能夠操作簡便、且不受外界溫度影響的避雷器測試方法。

【發(fā)明內容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明提供一種避雷器測試方法及系統(tǒng)，以解決操作復雜且受溫度影響的問題。
[0005]為解決上述技術問題，本發(fā)明采用了如下技術方案:
[0006]—種避雷器測試方法，所述方法包括:
[0007]獲取避雷器全電流的多個采樣數(shù)據(jù)；
[0008]濾除所述全電流的多個采樣數(shù)據(jù)中的干擾信號得到多個濾波輸出電流；
[0009]根據(jù)所述多個濾波輸出電流計算得到阻性電流基波分量和3次諧波分量；
[0010]根據(jù)所述阻性電流基波分量和3次諧波分量計算得到所述避雷器內部狀況指標，所述內部狀況指標為內部受潮或電阻片劣化狀況指標。
[0011]優(yōu)選地，所述獲取避雷器全電流的多個采樣數(shù)據(jù)后，所述濾除所述全電流的多個采樣數(shù)據(jù)中的干擾信號得到多個濾波輸出電流前，還包括:
[0012]選取指定數(shù)量的全電流采樣數(shù)據(jù)。
[0013]優(yōu)選地，所述濾除所述全電流的多個采樣數(shù)據(jù)中的干擾信號得到多個濾波輸出電流，具體包括:
[0014]將所述全電流采樣數(shù)據(jù)基于AR模型頻譜峰計算法計算得到全電流的基波頻率信號以及2至5次諧波頻率信號；
[0015]將五個濾波器的中心頻率分別設置為所述全電流的基波頻率以及2至5次諧波頻率，并對所述全電流的多個采樣數(shù)據(jù)進行濾波；
[0016]將濾波之后的信號進行疊加得到所述多個濾波輸出電流。
[0017]優(yōu)選地，所述將所述全電流采樣數(shù)據(jù)基于AR模型頻譜峰計算法計算得到全電流的基波頻率信號以及2至5次諧波頻率信號后，還包括:
[0018]根據(jù)所述全電流的基波頻率信號以及2至5次諧波頻率信號，繪制得到第一曲線。
[0019]優(yōu)選地，所述根據(jù)所述多個濾波輸出電流計算得到阻性電流基波分量和3次諧波分量，具體包括:
[0020]根據(jù)所述多個濾波輸出電流選取指定數(shù)量的分段線性模型參數(shù)；
[0021 ]根據(jù)所述分段線性模型參數(shù)構造所述避雷器的伏安特性曲線；
[0022]根據(jù)所述伏安特性曲線通過數(shù)值仿真得到全電流基波頻率信號以及2至5次諧波頻率信號；
[0023]根據(jù)通過數(shù)值仿真得到的所述全電流基波頻率信號以及2至5次諧波頻率信號，繪制得到第二曲線；
[0024]將所述第一曲線與所述第二曲線進行比較計算得到誤差值；
[0025]若所述誤差值小于指定數(shù)值，則通過數(shù)值仿真得到的所述全電流基波頻率信號以及3次諧波頻率信號計算得到所述阻性電流基波分量和3次諧波分量；
[0026]若所述誤差值大于指定數(shù)值，則返回所述根據(jù)所述多個濾波輸出電流選取指定數(shù)量的所述分段線性模型參數(shù)。
[0027]優(yōu)選地，所述根據(jù)所述阻性電流基波分量和3次諧波分量計算得到所述避雷器內部狀況指標，具體包括:
[0028]根據(jù)所述阻性電流基波分量和3次諧波分量分別獲得所述阻性電流基波分量和3次諧波分量的幅度值和相位值；
[0029]將所述阻性電流基波分量和3次諧波分量的幅度值和相位值帶入公式計算得到所述避雷器內部狀況指標;其中，所述公式為
[0030]d=wi+w2ai+w3a3+w4pi+w5p3+w6ai2+w7a32+w8pi2+w9p32+wi0aia3+wnaipi+wi2aip3+wi3a3pi+W14a3P3+W15PiP3 ；
[0031]其中，所述d代表所述避雷器內部狀況指標;奶至咖為常量;m為基波幅度值;a3為3次諧波幅度值;Pl為基波相位值，P3為3次諧波相位值。
[0032]—種避雷器測試系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括:
[0033]獲取單元，用于獲取避雷器全電流的多個采樣數(shù)據(jù)；
[0034]濾除干擾信號單元，用于濾除所述全電流的多個采樣數(shù)據(jù)中的干擾信號得到多個濾波輸出電流；
[0035]計算單元，用于根據(jù)所述多個濾波輸出電流計算得到阻性電流基波分量和3次諧波分量；
[0036]計算內部狀況指標單元，用于根據(jù)所述阻性電流基波分量和3次諧波分量計算得到所述避雷器內部狀況指標，所述內部狀況指標為內部受潮或電阻片劣化狀況指標。
[0037]優(yōu)選地，所述系統(tǒng)還包括:
[0038]選取單元，用于所述獲取單元獲取避雷器全電流的多個采樣數(shù)據(jù)后，所述濾除干擾信號單元濾除所述全電流的多個采樣數(shù)據(jù)中的干擾信號得到多個濾波輸出電流前，選取指定數(shù)量的全電流采樣數(shù)據(jù)。
[0039]優(yōu)選地，所述濾除干擾信號單元，具體包括:
[0040]頻率計算單元，用于將所述全電流采樣數(shù)據(jù)基于AR模型頻譜峰計算法計算得到全電流的基波頻率信號以及2至5次諧波頻率信號；
[0041]濾波單元，用于將五個濾波器的中心頻率分別設置為所述全電流的基波頻率以及2至5次諧波頻率，并對所述全電流的多個采樣數(shù)據(jù)進行濾波；
[0042]信號疊加單元，用于將濾波之后的信號進行疊加得到所述多個濾波輸出電流。
[0043]優(yōu)選地，所述系統(tǒng)還包括:
[0044]第一繪制單元，用于所述頻率計算單元將所述全電流采樣數(shù)據(jù)基于AR模型頻譜峰計算法計算得到全電流的基波頻率信號以及2至5次諧波頻率信號后，根據(jù)所述全電流的基波頻率信號以及2至5次諧波頻率信號，繪制得到第一曲線。
[0045]優(yōu)選地，所述計算單元，具體包括:
[0046]參數(shù)選取單元，用于根據(jù)所述多個濾波輸出電流選取指定數(shù)量的分段線性模型參數(shù)；
[0047]構造單元，用于根據(jù)所述分段線性模型參數(shù)構造所述避雷器的伏安特性曲線；
[0048]數(shù)值仿真單元，用于根據(jù)所述伏安特性曲線通過數(shù)值仿真得到全電流基波頻率信號以及2至5次諧波頻率信號；
[0049]第二繪制單元，用于根據(jù)通過數(shù)值仿真得到的所述全電流基波頻率信號以及2至5次諧波頻率信號，繪制得到第二曲線；
[0050]比較計算單元，用于將所述第一曲線與所述第二曲線進行比較計算得到誤差值；
[0051]電流分量計算單元，用于當所述誤差值小于指定數(shù)值時，通過數(shù)值仿真得到的所述全電流基波頻率信號以及3次諧波頻率信號計算得到所述阻性電流基波分量和3次諧波分量；
[0052]所述參數(shù)選取單元，用于當所述誤差值大于指定數(shù)值時，根據(jù)所述多個濾波輸出電流重新選取指定數(shù)量的所述分段線性模型參數(shù)。
[0053]優(yōu)選地，所述計算內部狀況指標單元，具體包括:
[0054]獲得單元，用于根據(jù)所述阻性電流基波分量和3次諧波分量分別獲得所述阻性電流基波分量和3次諧波分量的幅度值和相位值；
[0055]公式計算單元，用于將所述阻性電流基波分量和3次諧波分量的幅度值和相位值帶入公式計算得到所述避雷器內部狀況指標;其中，所述公式為
[0056]d=wi+w2ai+w3a3+w4pi+w5p3+w6ai2+w7a32+w8pi2+w9p32+wi0aia3+wnaipi+wi2aip3+wi3a3pi+W14a3P3+W15PiP3 ；
[0057]其中，所述d代表所述避雷器內部狀況指標;W1SW15為常量;m為基波幅度值;a3為3次諧波幅度值;Pl為基波相位值，P3為3次諧波相位值。
[0058]相較于現(xiàn)有技術，本發(fā)明具有以下有益效果:
[0059]由以上可以看出，本發(fā)明提供了一種避雷器測試方法及系統(tǒng)，獲取避雷器全電流的多個采樣數(shù)據(jù);濾除所述全電流的多個采樣數(shù)據(jù)中的干擾信號得到多個濾波輸出電流；根據(jù)所述多個濾波輸出電流計算得到阻性電流基波分量和3次諧波分量;根據(jù)所述阻性電流基波分量和3次諧波分量計算得到所述避雷器內部狀況指標。通過上述方法對避雷器進行帶電測試，不需要復雜的電路，也不需要對電壓進行測量，操作簡單，同時在計算得到所述避雷器內部狀況指標時已經(jīng)考慮了溫度的因素，因此不會再受到環(huán)境溫度的影響，解決了操作復雜且受溫度影響的問題。
【附圖說明】
[0060]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0061 ]圖1為本發(fā)明實施例一提供的避雷器測試的方法流程圖；
[0062]圖2為本發(fā)明實施例二提供的避雷器測試的方法流程圖；
[0063]圖3為本發(fā)明實施例三提供的避雷器測試的方法流程圖；
[0064]圖4為本發(fā)明實施例四提供的避雷器測試的方法流程圖；
[0065]圖5為本發(fā)明實施例五提供的避雷器測試的系統(tǒng)結構圖；
[0066]圖6為本發(fā)明實施例六提供的避雷器測試的系統(tǒng)結構圖；
[0067]圖7為本發(fā)明實施例七提供的避雷器測試的系統(tǒng)結構圖；
[0068]圖8為本發(fā)明實施例八提供的避雷器測試的系統(tǒng)結構圖。
【具體實施方式】
[0069]下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0070]本發(fā)明提供了一種避雷器測試方法，參照圖1，所述方法包括:
[0071 ] SI 1、獲取避雷器全電流的多個采樣數(shù)據(jù)；
[0072]其中，可以通過電流互感器對避雷器的全電流進行無接觸測量，得到避雷器的全電流，所述電流互感器可為低失真電流互感器。當所述避雷器配置了計數(shù)器或者泄漏電流測量儀時，還可以采用臨時并聯(lián)在計數(shù)器兩端的電流采樣單元進行測量，得到避雷器的全電流。
[0073]S12、濾除所述全電流的多個采樣數(shù)據(jù)中的干擾信號得到多個濾波輸出電流；
[0074]其中，所述全電流中，除了包含所需要的濾波輸出電流，還包含各種各樣的干擾信號，如基地電壓高次諧波干擾、避雷器相間耦合干擾、噪音信號等等。
[0075]S13、根據(jù)所述多個濾波輸出電流計算得到阻性電流基波分量和3次諧波分量；
[0076]S14、根據(jù)所述阻性電流基波分量和3次諧波分量計算得到所述避雷器內部狀況指標。
[0077]其中，所述內部狀況指標為內部受潮或電阻片劣化狀況指標。
[0078]通過本發(fā)明提供的實施例，對避雷器進行帶電測試時，不需要復雜的電路，也不需要對電壓進行測量，操作簡單，同時在計算得到所述避雷器內部狀況指標時已經(jīng)考慮了溫度的因素，因此不會再受到環(huán)境溫度的影響，解決了操作復雜且受溫度影響的問題。
[0079]本發(fā)明的另一實施例中提供了另外一種避雷器測試方法，參照圖2，所述方法包括:
[0080]S21、獲取避雷器全電流的多個采樣數(shù)據(jù)；
[0081]S22、選取指定數(shù)量的全電流采樣數(shù)據(jù)；
[0082]其中，指定數(shù)量可以根據(jù)具體的情況進行選定，優(yōu)選地，可以選擇連續(xù)1s測量得到的一定數(shù)量的數(shù)據(jù)作為采樣數(shù)據(jù)。
[0083]S23、將所述全電流采樣數(shù)據(jù)基于AR模型頻譜峰計算法計算得到全電流的基波頻率信號以及2至5次諧波頻率信號；
[0084]其中，AR模型是一種線性預測，即已知N個數(shù)據(jù)，可由模型推出第N點前面或后面的數(shù)據(jù)?；贏R模型頻譜峰計算法計算得到全電流的基波頻率信號以及2至5次諧波頻率信號，具體包括:基于AR模型估計算法計算得到AR模型參數(shù)，根據(jù)AR模型參數(shù)計算等效的信號頻譜，得到分辨率好于0.0lHZ的基波頻率信號以及2至5次諧波頻率信號。
[0085]S24、將五個濾波器的中心頻率分別設置為所述全電流的基波頻率以及2至5次諧波頻率，并對所述全電流的多個采樣數(shù)據(jù)進行濾波；
[0086]需要說明的是，此處使用了五個濾波器，所述濾波器可為帶通濾波器，將第一個濾波器的中心頻率設置為基波頻率值，對所述全電流的多個采樣數(shù)據(jù)進行濾波;將第二個濾波器的中心頻率設置為2次諧波頻率值，對所述全電流的多個采樣數(shù)據(jù)進行濾波;將第三個濾波器的中心頻率設置為3次諧波頻率值，對所述全電流的多個采樣數(shù)據(jù)進行濾波;將第四個濾波器的中心頻率設置為4次諧波頻率值，對所述全電流的多個采樣數(shù)據(jù)進行濾波;將第五個濾波器的中心頻率設置為5次諧波頻率值，對所述全電流的多個采樣數(shù)據(jù)進行濾波。
[0087]S25、將濾波之后的信號進行疊加得到所述多個濾波輸出電流；
[0088]S26、根據(jù)所述多個濾波輸出電流計算得到阻性電流基波分量和3次諧波分量；
[0089]S27、根據(jù)所述阻性電流基波分量和3次諧波分量計算得到所述避雷器內部狀況指標。
[0090]本實施例中，通過濾波器對所述全電流進行濾波，消除干擾電流，能夠使測量結果更加準確。
[0091]本發(fā)明的另一實施例中提供了另外一種避雷器測試方法，參照圖3，所述方法包括:
[0092]S31、獲取避雷器全電流的多個采樣數(shù)據(jù)；
[0093]S32、選取指定數(shù)量的全電流采樣數(shù)據(jù)；
[0094]S33、將所述全電流采樣數(shù)據(jù)基于AR模型頻譜峰計算法計算得到全電流的基波頻率信號以及2至5次諧波頻率信號；
[0095]S34、根據(jù)所述全電流的基波頻率信號以及2至5次諧波頻率信號，繪制得到第一曲線；
[0096]需要說明的是，根據(jù)所述全電流的基波頻率信號以及2至5次諧波頻率信號計算得到全電流基波以及2至5次諧波的幅值和相位，根據(jù)全電流基波以及2至5次諧波的幅值、相位和頻率繪制得到第一曲線。
[0097]S35、將五個濾波器的中心頻率分別設置為所述全電流的基波頻率以及2至5次諧波頻率，并對所述全電流的多個采樣數(shù)據(jù)進行濾波；
[0098]S36、將濾波之后的信號進行疊加得到所述多個濾波輸出電流；
[0099]S37、根據(jù)所述多個濾波輸出電流選取指定數(shù)量的分段線性模型參數(shù)；
[0100]需要說明的是，指定數(shù)量可以根據(jù)具體的情況進行選擇，優(yōu)選地，指定數(shù)量可以為不超過10個的任意數(shù)量。
[0101]S38、根據(jù)所述分段線性模型參數(shù)構造所述避雷器的伏安特性曲線；
[0102]需要說明的是，本步驟具體為:根據(jù)所述多個濾波輸出電流選取所述指定數(shù)量分段線性模型參數(shù)的具體數(shù)值構造分段線性模型，利用此模型來描述所述避雷器的伏安特性曲線。
[0103]S39、根據(jù)所述伏安特性曲線通過數(shù)值仿真得到全電流基波頻率信號以及2至5次諧波頻率信號；
[0104]S310、根據(jù)通過數(shù)值仿真得到的所述全電流基波頻率信號以及2至5次諧波頻率信號，繪制得到第二曲線；
[0105]需要說明的是，根據(jù)通過數(shù)值仿真得到的所述全電流基波頻率信號以及2至5次諧波頻率信號計算得到全電流基波以及2至5次諧波的幅值和相位，根據(jù)全電流基波以及2至5次諧波的幅值、相位和頻率繪制得到第二曲線。
[0106]S311、將所述第一曲線與所述第二曲線進行比較計算得到誤差值；
[0107]需要說明的是，將第一曲線與所述第二曲線的距離進行比較，計算得到誤差值。
[0108]S312、判斷所述誤差值是否小于指定數(shù)值；
[0109]需要說明的是，指定數(shù)值是根據(jù)具體情況人工進行設定的。
[0110]S313、當所述誤差值小于指定數(shù)值時，通過數(shù)值仿真得到的所述全電流基波頻率信號以及3次諧波頻率信號計算得到所述阻性電流基波分量和3次諧波分量。
[0111]需要說明的是，基波分量包括基波頻率、幅值和相位，3次諧波分量包括3次諧波頻率、幅值和相位。當所述誤差值大于指定數(shù)值時，返回S37，根據(jù)所述多個濾波輸出電流重新選取所述指定數(shù)量的分段線性模型參數(shù)。
[0112]S314、根據(jù)所述阻性電流基波分量和3次諧波分量計算得到所述避雷器內部狀況指標。
[0113]本實施例中，通過將第一曲線與第二曲線進行比較計算得到誤差值，將誤差值與指定數(shù)值進行比較，當誤差值小于指定數(shù)值時，才計算所述阻性電流基波分量和3次諧波分量，能夠保證誤差最小化。
[0114]本發(fā)明的另一實施例中提供了另外一種避雷器測試方法，參照圖4，本方法中，所述根據(jù)所述阻性電流基波分量和3次諧波分量計算得到所述避雷器內部狀況指標，具體包括:
[0115]S44、根據(jù)所述阻性電流基波分量和3次諧波分量分別獲得所述阻性電流基波分量和3次諧波分量的幅度值和相位值；
[0116]S45、將所述阻性電流基波分量和3次諧波分量的幅度值和相位值帶入公式計算得到所述避雷器內部狀況指標。
[0117]其中，所述公式為
[0118]d=wi+w2ai+w3a3+w4pi+w5p3+w6ai2+w7a32+w8pi2+w9p32+wi0aia3+wnaipi+wi2aip3+wi3a3pi+W14a3P3+W15PiP3 ；
[0119]其中，所述d代表所述避雷器內部狀況指標;奶至咖為常量;m為基波幅度值;a3為3次諧波幅度值;P1為基波相位值，P3為3次諧波相位值。奶至雙^是通過多次試驗獲得的。
[0120]并且，本實施例中，步驟S41、S42和S43的具體內容與上述實施例相同，請參見上述實施例的內容，此處不再贅述。
[0121]本實施例中，根據(jù)所述阻性電流基波分量和3次諧波分量分別獲得所述阻性電流基波分量和3次諧波分量的幅度值和相位值，并帶入公式進行計算得到所述避雷器內部狀況指標，保證計算結果更加準確。
[0122]本發(fā)明的另一實施例中提供了一種避雷器測試系統(tǒng)，參照圖5，所述系統(tǒng)包括:
[0123]獲取單元11，用于獲取避雷器全電流的多個采樣數(shù)據(jù)；
[0124]濾除干擾信號單元21，用于濾除所述全電流的多個采樣數(shù)據(jù)中的干擾信號得到多個濾波輸出電流；
[0125]計算單元31，用于根據(jù)所述多個濾波輸出電流計算得到阻性電流基波分量和3次諧波分量；
[0126]計算內部狀況指標單元41，用于根據(jù)所述阻性電流基波分量和3次諧波分量計算得到所述避雷器內部狀況指標，所述內部狀況指標為內部受潮或電阻片劣化狀況指標。
[0127]通過本發(fā)明提供的實施例，對避雷器進行帶電測試時，不需要復雜的電路，也不需要對電壓進行測量，操作簡單，同時在計算內部狀況指標單元41計算得到所述避雷器內部狀況指標時已經(jīng)考慮了溫度的因素，因此不會再受到環(huán)境溫度的影響，解決了操作復雜且受溫度影響的問題。
[0128]需要說明的是，本實施例公開的避雷器測試系統(tǒng)中各個單元的具體工作過程，請參見圖1對應的實施例的內容，此處不再贅述。
[0129]本發(fā)明的另一實施例中提供了一種避雷器測試系統(tǒng)，參照圖6，所述系統(tǒng)中除了包括獲取單元11、濾除干擾信號單元21、計算單元31、計算內部狀況指標單元41，還包括:選取單元51，用于所述獲取單元11獲取避雷器全電流的多個采樣數(shù)據(jù)后，所述濾除干擾信號單元21濾除所述全電流的多個采樣數(shù)據(jù)中的干擾信號得到多個濾波輸出電流前，選取指定數(shù)量的全電流采樣數(shù)據(jù)。
[0130]其中，所述濾除干擾信號單元21，具體包括:
[0131]頻率計算單元211，用于將所述全電流采樣數(shù)據(jù)基于AR模型頻譜峰計算法計算得到全電流的基波頻率信號以及2至5次諧波頻率信號；
[0132]濾波單元212，用于將五個濾波器的中心頻率分別設置為所述全電流的基波頻率以及2至5次諧波頻率，并對所述全電流的多個采樣數(shù)據(jù)進行濾波；
[0133]信號疊加單元213，用于將濾波之后的信號進行疊加得到所述多個濾波輸出電流。
[0134]本實施例中，通過濾除干擾信號單元21對所述全電流進行濾波，消除干擾電流，能夠使測量結果更加準確。
[0135]需要說明的是，本實施例公開的避雷器測試系統(tǒng)中各個單元的具體工作過程，請參見圖2對應的實施例的內容，此處不再贅述。
[0136]本發(fā)明的另一實施例中提供了一種避雷器測試系統(tǒng)，參照圖7，所述系統(tǒng)除了包括獲取單元11、濾除干擾信號單元21、計算單元31、計算內部狀況指標單元41、選取單元51，還包括:
[0137]第一繪制單元61，用于所述頻率計算單元211將所述全電流采樣數(shù)據(jù)基于AR模型頻譜峰計算法計算得到全電流的基波頻率信號以及2至5次諧波頻率信號后，根據(jù)所述全電流的基波頻率信號以及2至5次諧波頻率信號，繪制得到第一曲線。
[0138]其中，所述計算單元31，具體包括:
[0139]參數(shù)選取單元311，用于根據(jù)所述多個濾波輸出電流選取指定數(shù)量的分段線性模型參數(shù)；
[0140]構造單元312，用于根據(jù)所述分段線性模型參數(shù)構造所述避雷器的伏安特性曲線；
[0141]數(shù)值仿真單元313，用于根據(jù)所述伏安特性曲線通過數(shù)值仿真得到全電流基波頻率信號以及2至5次諧波頻率信號；
[0142]第二繪制單元314，用于根據(jù)通過數(shù)值仿真得到的所述全電流基波頻率信號以及2至5次諧波頻率信號，繪制得到第二曲線；
[0143]比較計算單元315，用于將所述第一曲線與所述第二曲線進行比較計算得到誤差值；
[0144]電流分量計算單元316，用于當所述誤差值小于指定數(shù)值時，通過數(shù)值仿真得到的所述全電流基波頻率信號以及3次諧波頻率信號計算得到所述阻性電流基波分量和3次諧波分量；
[0145]所述參數(shù)選取單元311，用于當所述誤差值大于指定數(shù)值時，根據(jù)所述多個濾波輸出電流重新選取指定數(shù)量的所述分段線性模型參數(shù)。
[0146]本實施例中，通過比較計算單元315將第一曲線與第二曲線進行比較計算得到誤差值，將誤差值與指定數(shù)值進行比較，當誤差值小于指定數(shù)值時，才計算所述阻性電流基波分量和3次諧波分量，能夠保證誤差最小化。
[0147]需要說明的是，本實施例公開的避雷器測試系統(tǒng)中各個單元的具體工作過程，請參見圖3對應的實施例的內容，此處不再贅述。
[0148]本發(fā)明的另一實施例中提供了一種避雷器測試系統(tǒng)，參照圖8，所述系統(tǒng)包括獲取單元11、濾除干擾信號單元21、計算單元31、計算內部狀況指標單元41，其中，所述計算內部狀況指標單元41具體包括:
[0149]獲得單元411，用于根據(jù)所述阻性電流基波分量和3次諧波分量分別獲得所述阻性電流基波分量和3次諧波分量的幅度值和相位值；
[0150]公式計算單元412，用于將所述阻性電流基波分量和3次諧波分量的幅度值和相位值帶入公式計算得到所述避雷器內部狀況指標；
[0151]其中，所述公式為
[0152]d=wi+w2ai+w3a3+w4pi+w5p3+w6ai2+w7a32+w8pi2+w9p32+wi0aia3+wnaipi+wi2aip3+wi3a3pi+W14a3P3+W15PiP3 ；
[0153]其中，所述d代表所述避雷器內部狀況指標;W^W15為常量;m為基波幅度值;a3為3次諧波幅度值;Pl為基波相位值，P3為3次諧波相位值。
[0154]本實施例中，獲得單元411根據(jù)所述阻性電流基波分量和3次諧波分量分別獲得所述阻性電流基波分量和3次諧波分量的幅度值和相位值，并帶入公式進行計算得到所述避雷器內部狀況指標，保證計算結果更加準確。
[0155]需要說明的是，本實施例公開的避雷器測試系統(tǒng)中各個單元的具體工作過程，請參見圖4對應的實施例的內容，此處不再贅述。
[0156]對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業(yè)技術人員能夠實現(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【主權項】
1.一種避雷器測試方法，其特征在于，所述方法包括: 獲取避雷器全電流的多個采樣數(shù)據(jù)； 濾除所述全電流的多個采樣數(shù)據(jù)中的干擾信號得到多個濾波輸出電流； 根據(jù)所述多個濾波輸出電流計算得到阻性電流基波分量和3次諧波分量； 根據(jù)所述阻性電流基波分量和3次諧波分量計算得到所述避雷器內部狀況指標，所述內部狀況指標為內部受潮或電阻片劣化狀況指標。2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取避雷器全電流的多個采樣數(shù)據(jù)后，所述濾除所述全電流的多個采樣數(shù)據(jù)中的干擾信號得到多個濾波輸出電流前，還包括: 選取指定數(shù)量的全電流采樣數(shù)據(jù)。3.根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，所述濾除所述全電流的多個采樣數(shù)據(jù)中的干擾信號得到多個濾波輸出電流，具體包括: 將所述全電流采樣數(shù)據(jù)基于AR模型頻譜峰計算法計算得到全電流的基波頻率信號以及2至5次諧波頻率信號； 將五個濾波器的中心頻率分別設置為所述全電流的基波頻率以及2至5次諧波頻率，并對所述全電流的多個采樣數(shù)據(jù)進行濾波； 將濾波之后的信號進行疊加得到所述多個濾波輸出電流。4.根據(jù)權利要求3所述的方法，其特征在于，所述將所述全電流采樣數(shù)據(jù)基于AR模型頻譜峰計算法計算得到全電流的基波頻率信號以及2至5次諧波頻率信號后，還包括: 根據(jù)所述全電流的基波頻率信號以及2至5次諧波頻率信號，繪制得到第一曲線。5.根據(jù)權利要求4所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述多個濾波輸出電流計算得到阻性電流基波分量和3次諧波分量，具體包括: 根據(jù)所述多個濾波輸出電流選取指定數(shù)量的分段線性模型參數(shù)； 根據(jù)所述分段線性模型參數(shù)構造所述避雷器的伏安特性曲線； 根據(jù)所述伏安特性曲線通過數(shù)值仿真得到全電流基波頻率信號以及2至5次諧波頻率信號； 根據(jù)通過數(shù)值仿真得到的所述全電流基波頻率信號以及2至5次諧波頻率信號，繪制得到第二曲線； 將所述第一曲線與所述第二曲線進行比較計算得到誤差值； 若所述誤差值小于指定數(shù)值，則通過數(shù)值仿真得到的所述全電流基波頻率信號以及3次諧波頻率信號計算得到所述阻性電流基波分量和3次諧波分量； 若所述誤差值大于指定數(shù)值，則返回所述根據(jù)所述多個濾波輸出電流選取指定數(shù)量的所述分段線性模型參數(shù)。6.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述阻性電流基波分量和3次諧波分量計算得到所述避雷器內部狀況指標，具體包括: 根據(jù)所述阻性電流基波分量和3次諧波分量分別獲得所述阻性電流基波分量和3次諧波分量的幅度值和相位值； 將所述阻性電流基波分量和3次諧波分量的幅度值和相位值帶入公式計算得到所述避雷器內部狀況指標;其中，所述公式為 d=Wl+W2ai+W3a3+W4Pl+W5P3+W6ai2+W7a32+W8Pl2+W9P32+W10aia3+Wliaipi+W12aip3+W13a3Pl+Wl4a3P3+Wl5PiP3； 其中，所述d代表所述避雷器內部狀況指標;《工至^^為常量;m為基波幅度值;a3為3次諧波幅度值;Pl為基波相位值，P3為3次諧波相位值。7.一種避雷器測試系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括: 獲取單元，用于獲取避雷器全電流的多個采樣數(shù)據(jù)； 濾除干擾信號單元，用于濾除所述全電流的多個采樣數(shù)據(jù)中的干擾信號得到多個濾波輸出電流； 計算單元，用于根據(jù)所述多個濾波輸出電流計算得到阻性電流基波分量和3次諧波分量； 計算內部狀況指標單元，用于根據(jù)所述阻性電流基波分量和3次諧波分量計算得到所述避雷器內部狀況指標，所述內部狀況指標為內部受潮或電阻片劣化狀況指標。8.根據(jù)權利要求7所述的方法，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括: 選取單元，用于所述獲取單元獲取避雷器全電流的多個采樣數(shù)據(jù)后，所述濾除干擾信號單元濾除所述全電流的多個采樣數(shù)據(jù)中的干擾信號得到多個濾波輸出電流前，選取指定數(shù)量的全電流采樣數(shù)據(jù)。9.根據(jù)權利要求8所述的方法，其特征在于，所述濾除干擾信號單元，具體包括: 頻率計算單元，用于將所述全電流采樣數(shù)據(jù)基于AR模型頻譜峰計算法計算得到全電流的基波頻率信號以及2至5次諧波頻率信號； 濾波單元，用于將五個濾波器的中心頻率分別設置為所述全電流的基波頻率以及2至5次諧波頻率，并對所述全電流的多個采樣數(shù)據(jù)進行濾波； 信號疊加單元，用于將濾波之后的信號進行疊加得到所述多個濾波輸出電流。10.根據(jù)權利要求9所述的方法，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括: 第一繪制單元，用于所述頻率計算單元將所述全電流采樣數(shù)據(jù)基于AR模型頻譜峰計算法計算得到全電流的基波頻率信號以及2至5次諧波頻率信號后，根據(jù)所述全電流的基波頻率信號以及2至5次諧波頻率信號，繪制得到第一曲線。11.根據(jù)權利要求10所述的方法，其特征在于，所述計算單元，具體包括: 參數(shù)選取單元，用于根據(jù)所述多個濾波輸出電流選取指定數(shù)量的分段線性模型參數(shù)； 構造單元，用于根據(jù)所述分段線性模型參數(shù)構造所述避雷器的伏安特性曲線； 數(shù)值仿真單元，用于根據(jù)所述伏安特性曲線通過數(shù)值仿真得到全電流基波頻率信號以及2至5次諧波頻率信號； 第二繪制單元，用于根據(jù)通過數(shù)值仿真得到的所述全電流基波頻率信號以及2至5次諧波頻率信號，繪制得到第二曲線； 比較計算單元，用于將所述第一曲線與所述第二曲線進行比較計算得到誤差值； 電流分量計算單元，用于當所述誤差值小于指定數(shù)值時，通過數(shù)值仿真得到的所述全電流基波頻率信號以及3次諧波頻率信號計算得到所述阻性電流基波分量和3次諧波分量；所述參數(shù)選取單元，用于當所述誤差值大于指定數(shù)值時，根據(jù)所述多個濾波輸出電流重新選取指定數(shù)量的所述分段線性模型參數(shù)。12.根據(jù)權利要7所述的方法，其特征在于，所述計算內部狀況指標單元，具體包括: 獲得單元，用于根據(jù)所述阻性電流基波分量和3次諧波分量分別獲得所述阻性電流基波分量和3次諧波分量的幅度值和相位值； 公式計算單元，用于將所述阻性電流基波分量和3次諧波分量的幅度值和相位值帶入公式計算得到所述避雷器內部狀況指標;其中，所述公式為d=Wl+W2ai+W3a3+W4Pl+W5P3+W6ai2+W7a32+W8Pl2+W9P32+W10aia3+Wliaipi+W12aip3+W13a3Pl+W14a3P3+W15PiP3 ； 其中，所述d代表所述避雷器內部狀況指標;《工至^^為常量;m為基波幅度值;a3為3次諧波幅度值;Pl為基波相位值，P3為3次諧波相位值。
【文檔編號】G01R31/00GK106018998SQ201610316762
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月12日
【發(fā)明人】李謙, 邵建康, 周原, 文豹
【申請人】廣東電網(wǎng)有限責任公司電力科學研究院, 上海大帆電氣設備有限公司