一种手机频段自动检测并切换通道的局放在线监测系统的制作方法

本实用新型涉及电力系统领域，具体地，涉及一种手机频段自动检测并切换通道的局放在线监测系统。

背景技术：

gis(gasinsulatedswitchgear)气体绝缘全封闭组合,由断路器、隔离开关、接地开关、互感器、避雷器、母线、连接件和出线终端等组成，这些设备或部件全部封闭在金属接地的外壳中，在其内部充有一定压力的sf6绝缘气体。gis局部放电，以下简称局放，是绝缘的一部分因为电场集中而引发放电。出现局部放电时产生特高频信号，通过监测300mhz至1500mhz的特高频电磁波信号，就可以得到绝缘的局部放电情况。

gis局放在线监测系统中，局放传感器通过高频信号线连接到局放监测器进行信号处理。实际应用中，由于空中存在各种频率的通信信号，当这些信号的频率在300mhz-1500mhz之间时，这就会对局放的监测产生干扰。在各种通讯信号中，手机频段860mhz-965mhz的影响普遍存在，很容易形成对局放信号的误判。

在实际应用中，由于各个变电站所处的地理位置不同，其所处环境中的手机信号的强度因而不同，对局放检测系统形成的干扰也不同，所以需要在监测器中滤除此信号，有的变电站所处的位置手机频段的信号比较小或没有手机信号的干扰，所以不需要滤除此信号。有的时候，即使同一个变电站不同的监测器位置的手机频段信号也可能不同。一般的在线式局放监测系统应用中，根据检测到的背景手机信号增加内置或外置滤波器，以减小手机信号频段对实际监测的干扰。但是同时也带来的问题就是，当没有手机频段的信号或手机频段的信号比较小的时候，过滤掉这个频段的信号对局放监测来说是一个损失，毕竟增加的滤波器也就把同在手机频段的有效的局放信号给滤除掉了，对在线监测系统来说可能造成对局放发生的漏判。

技术实现要素：

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种手机频段自动检测并切换通道的局放在线监测系统，能根据监测器监测到的手机频段信号的强弱大小，自动选择带手机信号频段滤除功能的信号处理通道，还是选择不带手机信号频段滤除功能的信号处理通道，使得整个系统监测实现智能化。

为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种手机频段自动检测并切换通道的局放在线监测系统，包括局放传感器，局放监测器和主机控制处理单元，局放传感器连接到局放监测器的信号输入端，局放监测器的信号输出端连接主机控制处理单元，所述局放监测器上设置有3个信号处理通道，包括手机频段信号检测通道、带手机频段信号滤波功能的通道和不带手机频段信号滤波功能的通道，局放监测器上设置有能够控制通道选择的信号线或接口，主机控制处理单元每隔预先设定的时间对局放监测器监测到的信号进行采样分析，再通过通道选择控制信号线或接口，选择将信号切换到局放监测器上不同的信号处理通道，主机控制处理单元对局放监测器输出过来的信号进行采样数据，把局放信号的计算结果输到后台通讯单元。

所述局放传感器为多个，对应的局放监测器也为多个，每个局放监测器均设置3个信号处理通道，包括所述的手机频段信号检测通道、带手机频段信号滤波功能的通道和不带手机频段信号滤波功能的通道。

通过通道信号切换开关，信号处理通道首先切换到手机频段信号检测通道，判断是否有手机频段信号，如果没有，信号处理通道再切换到不带手机频段信号滤波功能的通道，如果有，再根据该信号是否需要滤除来选择切换到是否带手机频段信号滤波功能的通道。

所述手机频段信号检测通道根据该信号维持的时间长度来判断该信号是真正的手机信号还是处于手机频段的局放信号。

所述手机频段信号检测通道判断为手机信号时，再根据该信号的强弱判断该信号是否需要滤除。

如果信号强度小于-65db，主机控制处理单元选择切换到不带手机频段信号滤波功能的通道，否则主机控制处理单元选择切换到带手机频段信号滤波功能的通道。

所述局放监测器上的每个信号通道均使用标准信号源进行标定，以保证局放信号的强度测量的准确性和一致性。

所述标准信号源标定的范围从-75db到-20db，每隔5db一个档位。

与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：

本实用新型提供的手机频段自动检测并切换通道的局放在线监测系统，应用于手机频段信号自动检测和自动滤除，使得整个系统监测实现智能化，同时不会造成对局放信号发生的漏判。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型所提供的局放在线监测系统组成框图；

图2为本实用新型所提供的局放监测器的组成框图；

图3为本实用新型所提供的信号时间特性判断示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。

图1、图2所示，本实用新型所公开的手机频段自动检测并切换通道的局放在线监测系统，用于实现局放实时监测功能。局放在线监测系统是由局放传感器，局放监测器和主机控制处理单元组成。一套局放在线监测系统包括一个主机控制处理单元，一个或数个局放传感器以及与局放传感器对应的数个局放监测器。局放传感器连接到局放监测器的信号输入端，局放监测器的信号输出端连接主机控制处理单元。主机控制处理单元可以通过监测器上的通道选择控制信号接口选择局放信号通过监测上不同的通道。主机控制处理单元对局放监测器输出过来的信号进行采样数据，把局放信号的计算结果输到后台通讯单元。

局放监测器的信号处理通道包含3个：分别是手机频段信号检测通道，带手机频段信号滤波功能的通道和不带手机频段信号滤波功能的通道。

局放监测器上有可以控制通道选择的信号线或接口，可以随时选择三个通道中的任何一个通道工作。

工作过程中，主机控制处理单元每隔一定的时间(以分钟计)，通过通道选择控制信号线或接口，把各个局放监测器的信号通道切换到手机频段信号检测通道，对各个局放监测器采样1秒钟，然后对采样的数据进行处理。如果没有手机频段的信号，再通过通道选择控制信号线或接口，把对应的局放监测器的信号通道切换到不带手机手机频段信号滤除功能的通道进行采样，然后对采样的数据进行局放相关的计算分析，判断局放信号的大小和相应的参数处理。如果有手机频段的信号，则通过通道选择控制信号线或接口，把相应局放监测器切换到带手机频段信号滤除功能的通道进行采样，然后对采样的数据进行局放相关的计算分析，并判断局放信号的大小和相应的参数处理。

局放传感器通过手机频段的信号通道后，主机控制处理单元对其采样分析判断，这个信号是真正的手机信号还仅是处于手机频段的局放信号，需要按照两种信号的不同特征进行计算来得到。如果信号的时间长度大于10微秒，那么就是手机信号，否则就是局放信号，如图3所示。

除了信号特征外，还需要根据信号的大小特征来判断信号是否有效，此有效信号包括手机信号和局放信号。当手机频段的信号通道监测到的信号强度小于-65db时，不考虑手机信号的干扰，主机控制处理单元选择局放监测器上不带手机信号滤除功能的信号通道。当手机频段的信号通道监测到的信号强度不小于-65db时，主机控制处理单元进行信号类型的判断后，切换采样通道，选择局放监测器上带手机信号滤除功能的信号通道。

局放系统监测过程中，为了保证局放信号的强度测量的准确性和一致性，每个监测器的每个信号通道都使用标准信号源进行标定。也就是说，由于元器件差异和生产中精度的偏差，即使同一个信号，分别经过三个通道后，主机控制处理单元采样到的大小都不一样，所以要进行标定。其目的是把同一个大小的信号采样的结果进行修正为同一个值，即标准信号源输出的信号强度值。标定时，标准信号源输出标准强度的信号，监测器分别对三个信号通道进行标定。标定的范围从-75db到-20db,每隔5db一个档位。

以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

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