高压开关设备的放电位置定位方法、装置及终端设备
阅读：207发布：2020-05-19
专利汇可以提供高压开关设备的放电位置定位方法、装置及终端设备专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 适用于高压 开关 设备检测技术领域，提供了一种高压开关设备的放电 位置 定位 方法、装置及终端设备，所述方法包括：获取安装于高压开关设备多个位置的超声 传感器 检测的超声 信号 ；根据各个超声信号，确定疑似放电位置；对各个超声传感器采集信号时耦合到的特高频信号进行分析，得到特高频信号分析结果；对疑似放电位置进行气体分析，得到气体分析检测结果；根据特高频信号分析结果和气体分析检测结果，对疑似放电位置进行验证，确定最终放电位置。本发明通过超声信号检测获取疑似放电位置，能够提高放电位置定位的效率，同时结合特高频信号检测及气体分析，确定最终放电位置，使放电位置的定位结果更具可靠性，提高放电定位的准确性。，下面是高压开关设备的放电位置定位方法、装置及终端设备专利的具体信息内容。
1.一种高压开关设备的放电位置定位方法，其特征在于，包括：
通过超声检测仪获取安装于高压开关设备多个位置的超声传感器检测的超声信号；
根据各个超声传感器的超声信号，确定疑似放电位置；
对各个超声传感器采集信号时耦合到的特高频信号进行分析，得到特高频信号分析结果；
对所述疑似放电位置进行气体分析，得到气体分析检测结果；
根据所述特高频信号分析结果和所述气体分析检测结果，对所述疑似放电位置进行验证，并将通过验证的疑似放电位置作为最终放电位置。
2.如权利要求1所述的高压开关设备的放电位置定位方法，其特征在于，在所述根据各个超声传感器的超声信号，确定疑似放电位置之前，所述方法还包括：
若检测到存在信号强度大于第一预设强度阈值的超声信号，且所述高压开关设备或试验设备存在异常状态，则判定所述高压开关设备发生放电，所述异常状态包括电压跌落、串联谐振系统失谐和冲击电压波形发生截波，所述试验设备为对所述高压开关设备进行试验的设备。
3.如权利要求1所述的高压开关设备的放电位置定位方法，其特征在于，所述根据各个超声传感器的超声信号，确定疑似放电位置，包括：
比较各个超声传感器检测的超声信号的信号强度和振荡持续时间；
将信号强度最强且振荡持续时间最长的超声信号对应的超声传感器安装的位置作为疑似放电位置。
4.如权利要求1所述的高压开关设备的放电位置定位方法，其特征在于，所述对各个超声传感器采集信号时耦合到的特高频信号进行分析，得到特高频信号分析结果，包括：
获取各个超声传感器采集信号时耦合到的特高频信号的特高频信号到达时间；
将各个位置按照特高频信号到达时间由远及近的顺序进行排序，并获取前N个位置作为特高频信号分析结果，所述N≥1。
5.如权利要求4所述的高压开关设备的放电位置定位方法，其特征在于，所述根据所述特高频信号分析结果和所述气体分析检测结果，对所述疑似放电位置进行验证，并将通过验证的疑似放电位置作为最终放电位置，包括：
若所述特高频信号分析结果中存在所述疑似放电位置，且所述气体分析检测结果中放电特征分解物含量超过预设分解物含量阈值，则判定所述疑似放电位置为最终放电位置。
6.一种高压开关设备的放电位置定位装置，其特征在于，包括：
超声信号获取模块，用于通过超声检测仪获取安装于高压开关设备多个位置的超声传感器检测的超声信号；
疑似放电位置获取模块，用于根据各个超声传感器的超声信号，确定疑似放电位置；
特高频信号分析模块，用于对各个超声传感器采集信号时耦合到的特高频信号进行分析，得到特高频信号分析结果；
气体分析模块，用于对所述疑似放电位置进行气体分析，得到气体分析检测结果；
最终放电位置确定模块，用于根据所述特高频信号分析结果和所述气体分析检测结果，对所述疑似放电位置进行验证，并将通过验证的疑似放电位置作为最终放电位置。
7.如权利要求6所述的高压开关设备的放电位置定位装置，其特征在于，还包括：
放电检测模块，用于若检测到存在信号强度大于第一预设强度阈值的超声信号，且所述高压开关设备或试验设备存在异常状态，则判定所述高压开关设备发生放电，所述异常状态包括电压跌落、串联谐振系统失谐和冲击电压波形发生截波，所述试验设备为对所述高压开关设备进行试验的设备。
8.如权利要求6所述的高压开关设备的放电位置定位装置，其特征在于，所述疑似放电位置获取模块包括：
信号比较单元，用于比较各个超声传感器检测的超声信号的信号强度和振荡持续时间；
疑似放电位置确认单元，用于将信号强度最强且振荡持续时间最长的超声信号对应的超声传感器安装的位置作为疑似放电位置。
9.如权利要求6所述的高压开关设备的放电位置定位装置，其特征在于，所述特高频信号分析模块包括：
到达时间获取单元，用于获取各个超声传感器采集信号时耦合到的特高频信号的特高频信号到达时间；
特高频信号检测单元，用于将各个位置按照特高频信号到达时间由远及近的顺序进行排序，并获取前N个位置作为特高频信号分析结果，所述N≥1。
10.一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5任一项所述方法的步骤。
11.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述方法的步骤。
高压开关设备的放电位置定位方法、装置及终端设备
技术领域
[0001] 本发明属于高压开关设备检测技术领域，尤其涉及一种高压开关设备的放电位置定位方法、装置及终端设备。
背景技术
[0002] 高压开关设备是电力系统的安全卫士，既具有关合、承载和开断正常回路条件下电流的功能，同时也是转换系统运行方式以及切断故障电流等操作的执行者。高压开关设备的可靠性对整个系统的安全运行具有极其重要的现实意义。
[0003] 在高压开关设备出厂试验以及现场交接试验中，放电定位是其中的一项关键问题和技术保证。由于高压开关设备体积庞大、占地面积广，试验区域广阔，一旦发生设备击穿性放电，仅靠分段重复加压、人耳听觉辨别等传统方法判断和寻找放电位置十分困难。因此，在放电发生后，采用合理的技术手段快速、准确的定位放电位置，对于现场设备绝缘缺陷和放电部件检查、及时采取处理措施、保障试验顺利进行等都是十分必要的。因此，在高压开关设备试验过程中需运用有效的放电定位方法，对试验放电情况进行全程检测和监督。
发明内容
[0005] 本发明实施例的第一方面提供了一种高压开关设备的放电位置定位方法，包括：
[0007] 根据各个超声传感器的超声信号，确定疑似放电位置；
[0008] 对各个超声传感器采集信号中耦合到的特高频信号进行分析，得到特高频信号的检测分析结果；
[0009] 对所述疑似放电位置进行气体分析，得到气体分析检测结果；
[0010] 根据所述特高频信号检测分析结果和所述气体分析检测结果，对所述疑似放电位置进行验证，并将通过验证的疑似放电位置作为最终放电位置。
[0011] 本发明实施例的第二方面提供了一种高压开关设备的放电位置定位装置，包括：
[0012] 超声信号获取模块，用于通过超声检测仪获取安装于高压开关设备多个位置的超声传感器检测的超声信号；
[0013] 疑似放电位置获取模块，用于根据各个超声传感器的超声信号，确定疑似放电位置；
[0014] 特高频信号分析模块，用于对各个超声传感器采集信号时耦合到的特高频信号进行分析，得到特高频信号分析结果；
[0015] 气体分析模块，用于对所述疑似放电位置进行气体分析，得到气体分析检测结果；
[0016] 最终放电位置确定模块，用于根据所述特高频信号分析结果和所述气体分析检测结果，对所述疑似放电位置进行验证，并将通过验证的疑似放电位置作为最终放电位置。
[0017] 本发明实施例的第三方面提供了一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述高压开关设备的放电位置定位方法的步骤。
[0018] 本发明实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述高压开关设备的放电位置定位方法的步骤。
[0019] 本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是：本发明提供的高压开关设备的放电位置定位方法通过超声检测仪获取安装于高压开关设备多个位置的超声传感器检测的超声信号；根据各个超声传感器的超声信号，确定疑似放电位置；对各个超声传感器采集信号时耦合到的特高频信号进行分析，得到特高频信号分析结果；对所述疑似放电位置进行气体分析，得到气体分析检测结果；根据所述特高频信号分析结果和所述气体分析检测结果，对所述疑似放电位置进行验证，并将通过验证的疑似放电位置作为最终放电位置。本发明通过超声信号检测获取疑似放电位置，能够提高放电位置定位的效率，同时结合特高频信号检测及气体分析检测，确定最终放电位置，使放电位置的定位结果更具可靠性，提高放电定位的准确性，为高压开关设备的故障检查和处理提供了强有力的技术支持。附图说明
[0020] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021] 图1是本发明实施例提供的高压开关设备的放电位置定位方法的流程示意图；
[0022] 图2是本发明实施例提供的图1中S102的实现流程示意图；
[0023] 图3是本发明实施例提供的图1中S103的实现流程示意图；
[0024] 图4是本发明实施例提供的高压开关设备的放电位置定位装置的流程示意图；
[0025] 图5是本发明实施例提供的的超声信号的曲线示意图；
[0026] 图6是本发明实施例提供的的特高频信号的曲线示意图；
[0027] 图7是本发明实施例提供的高压开关设备的放电位置定位方法的流程示例图；
[0028] 图8是本发明实施例提供的终端设备的示意图。
具体实施方式
[0029] 以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
[0030] 本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含一系列步骤或单元的过程、方法或系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。此外，术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同对象，而非用于描述特定顺序。
[0031] 为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
[0032] 实施例1：
[0033] 图1示出了本发明的一个实施例提供的一种高压开关设备的放电位置定位方法，本实施例的流程执行主体可以是终端设备，其过程详述如下：
[0034] S101：通过超声检测仪获取安装于高压开关设备多个位置的超声传感器检测的超声信号。
[0035] 本实施例提供了一种高压开关设备的放电位置定位系统，其包括超声检测子系统、气体分析子系统和终端设备，超声检测子系统与气体分析子系统分别与终端设备连接。
[0036] 在本实施例中，气体分析子系统包括气体检测仪，气体检测仪与终端设备连接。
[0037] 在本实施例中，超声检测子系统包括多个超声传感器和超声检测仪，多个超声传感器分别与超声检测仪连接，超声检测仪与终端设备连接。
[0038] 在本实施例中，在高压开关设备的不同位置安装超声传感器，通过超声传感器获取高压开关设备各个位置的超声信号，且超声传感器与超声检测仪通过无线连接，超声检测仪获取超声传感器检测的超声信号。
[0039] 在本实施例中，超声传感器的按安装位置的选择原则可以为：
[0040] (1)在高压开关设备的关键部件、设备转角部分、易发放电部位尽可能多的布置超声传感器；
[0041] (2)在高压开关设备中直线型的母线段区域、不易放电部位、与超声检测仪之间存在明显遮挡物的位置，可适当少安装或不安装超声传感器，但应保证高压开关设备的每个气室内至少安装有一个超声传感器；
[0042] (3)试验区域布置的超声传感器应控制在保证超声传感器与超声检测仪之间通信通畅、无任何阻塞和障碍的数量范围内。
[0043] 在本实施例中，超声检测仪安装布置规则可以为：
[0044] (1)选取试验区域的中心位置布置超声检测仪，避免某个或某几个超声传感器距离超声检测仪过远的情况；
[0045] (2)超声检测仪应布置在尽可能高的位置，使每个超声传感器与超声检测仪之间均无障碍物阻隔，保证与每个超声传感器之间通信通畅。
[0046] 在本实施例中，超声检测子系统采用无线信号传输与终端设备通信，独立电源供电，避免了现场干扰。超声传感器置于接地的设备金属壳体上，远离高压端，保证测试人员安全
[0047] 在本实施例中，终端设备可以获取超声检测仪获取的各个位置的超声信号。
[0048] 从上述实施例可知，本发明通过大量研究分析，给出超声传感器的优化安装布置规则、超声检测仪的优化安装布置规则，且通过第一预设强度阈值触发高压开关设备的放电位置定位装置，弥补了传统方法主要依靠经验、规范性差的缺点。
[0049] S102：根据各个超声传感器的超声信号，确定疑似放电位置。
[0050] 在本实施例中，可以根据各个位置的超声信号的强度和持续时间，确定疑似放电位置。
[0051] S103：对各个超声传感器采集信号时耦合到的特高频信号进行分析，得到特高频信号分析结果。
[0052] 在本实施例中，超声传感器检测到超声信号的同时，会耦合到部分特高频信号。这部分特高频信号具有上升沿陡峭、先于超声信号到达、与超声信号之间存在一定间隔的特征，可由此进行判断是否为特高频信号。
[0053] S104：对所述疑似放电位置进行气体分析，得到气体分析检测结果。
[0054] 在本实施例中，对疑似放电位置进行气体分析主要为对SF6气体进行分析。其具体包括：从疑似放电位置的抽充气阀门处进行少量气体采样，首先可以进行SF6气体气味判别，然后对SF6气体进行成分分析，检测SF6的分解物，判断是否具有放电特征分解物。通常放电气室内由于SF6分解会产生具有刺激性气味的H2S气体，并伴随有CO、SO2以及多种硫化物的放电特征分解物生成，导致气体成分以及放电特征分解物与正常气室的相比存在较大差异，可以此为依据作为放电位置确认的参考。
[0055] 在本实施例中，可以通过气体检测仪对气体进行成分分析，终端设备获取气体检测仪的气体分析检测结果。
[0056] 在本实施例中，气体分析检测结果可以为采样气体的分解物成分及分解物含量。当在某一位置的采样气体的分解物含量超过对应的分解物阈值时，则可以推断该位置为放电位置。
[0058] S105：根据所述特高频信号分析结果和所述气体分析检测结果，对所述疑似放电位置进行验证，并将通过验证的疑似放电位置作为最终放电位置。
[0059] 从上述实施例可知，本发明提供的高压开关设备的放电位置定位方法通过超声检测仪获取安装于高压开关设备多个位置的超声传感器检测的超声信号；根据各个超声传感器的超声信号，确定疑似放电位置；对各个超声传感器采集信号时耦合到的特高频信号进行分析，得到特高频信号分析结果；对所述疑似放电位置进行气体分析，得到气体分析检测结果；根据所述特高频信号分析结果和所述气体分析检测结果，对所述疑似放电位置进行验证，并将通过验证的疑似放电位置作为最终放电位置。本发明通过超声信号检测获取疑似放电位置，能够提高放电位置定位的效率，同时结合特高频信号检测及气体分析结果，确定最终放电位置，使放电位置的定位结果更具可靠性，提高放电定位的准确性，为高压开关设备的故障检查和处理提供了强有力的技术支持。
[0060] 在本发明的一个实施例中，在图1中S102之前，还包括：
[0061] 若检测到存在信号强度大于第一预设强度阈值的超声信号，且所述高压开关设备或试验设备存在异常状态，则判定所述高压开关设备发生放电，所述异常状态包括电压跌落、串联谐振系统失谐和冲击电压波形发生截波，所述试验设备为对所述高压开关设备进行试验的设备。
[0062] 在本实施例中，在终端设备中预存第一预设强度阈值，通过第一预设强度阈值使得设备放电时能够有效、及时的触发终端设备，同时避免被干扰信号误触发的现象。
[0063] 在本实施例中，试验设备为高压开关设备进行出厂试验或现场交接试验的试验设备。
[0064] 在本实施例中，异常状态还包括高压开关设备发生异响的现象。
[0065] 在本发明的一个实施例中，当检测到高压开关设备发生放电时，终端设备发出报警信号，通知工作人员该设备发生放电，报警信号可以为声光报警信号，也可以在终端设备中弹出报警窗口，提示工作人员该设备发生放电。
[0066] 如图2所示，在本发明一个实施例中，图2示出了图1中S102的具体实现流程，其过程详述如下：
[0067] S201：比较各个超声传感器检测的超声信号的信号强度和振荡持续时间。
[0068] 在本实施例中，当终端设备检测到高压开关设备发生放电时，则获取各个超声传感器在放电发生时刻检测的超声信号，通过超声检测仪得到超声信号曲线。在发生放电时，超声信号产生振荡，获取各个位置的超声信号曲线的振动持续时间和最大的信号强度。
[0069] S202：将信号强度最强且振荡持续时间最长的超声信号对应的超声传感器安装的位置作为疑似放电位置。
[0070] 如图3所示，在本发明的一个实施例中，图3示出了图1中S103的具体实现流程，其过程详述如下：
[0071] S301：获取各个超声传感器采集信号时耦合到的特高频信号的特高频信号到达时间。
[0072] S302：将各个位置按照特高频信号到达时间由远及近的顺序进行排序，并获取前N个位置作为特高频信号分析结果，所述N≥1。
[0073] 在本实施例中，超声传感器检测到超声信号的同时，会耦合到部分特高频信号。这部分特高频信号具有上升沿陡峭、先于超声信号到达、与超声信号之间存在一定间隔的特征，可由此进行判断是否为特高频信号。
[0074] 正常情况下放电位置产生的特高频信号为最先到达，但由于特高频信号的实际耦合路径未知，可能导致真实放电位置对应特高频信号并非第一时刻到达。但对大量测试结果的统计分析研究表明，放电位置的特高频信号通常较先到达，且不会是到达时间排序位于后60％的特高频信号对应的传感器所在位置。故可以此特征作为放电位置确认的参考。
[0075] 因此，可以设置N作为阈值，对各个位置按照特高频信号到达时间由远及近的顺序进行排序，获取最先到达的前N个位置作为特高频信号分析结果。
[0076] 在本实施例中，N值可以取值为2，获取最先到达的两个特高频信号对应的位置作为特高频信号分析结果。
[0077] 在本实施例中，当终端设备检测到高压开关设备存在放电现象后，终端设备从获取的各个超声信号中提取特高频信号，具体为：
[0078] 根据专家经验法确认超声信号中的特高频信号，特高频信号为第一簇接收到的信号，并且特高频信号与超声信号之间存在一定的间隔，在间隔期波形幅值为0。
[0079] 终端设备可以通过检测第一簇波形的第一个幅值为0的时刻得到波形到达时间。
[0080] 在本发明的一个实施例中，图1中S105的具体实现流程包括：
[0081] 若所述特高频信号分析结果中存在所述疑似放电位置，且所述气体分析检测结果中放电特征分解物含量超过预设分解物含量阈值，则判定所述疑似放电位置为最终放电位置。
[0082] 从上述实施例可知，终端设备根据特高频信号分析结果和气体分析检测结果，可以综合分析，判断疑似放电位置是否为真实的放电位置，从而提高放电位置检测的准确性。
[0083] 从上述实施例可知，本发明实施例在以往根据单一方法进行放电位置定位的基础上，结合现场放电定位的实际需求，深入分析了试验中放电定位的原理和适用性，基于超声信号检测，参考特高频信号检测和气体分析方法进行综合定位。能够解决传统依靠单一定位原理和方法进行定位而存在的准确性低、可靠性难以保证的问题。
[0084] 在本发明的一个实施例中，当终端设备判断出最终放电位置时，可以根据最终放电位置生成报警信息，报警信息包括设备编号及位置编号，终端设备在生成报警信息后可以通过弹窗形式或者语音形式显示所述报警信息，也可以通过短信方式将报警信息发送至工作人员的手机终端，从而及时提醒工作人员设备放电情况和放电位置，从而加快高压开关设备的故障检查和处理。
[0085] 如图7所示，图7示出了高压开关设备的放电位置定位方法的流程示例图，以一个具体的应用场景为例，高压开关设备的放电位置定位方法的具体流程如下所述：
[0086] (1)超声传感器的布置：试验前在试验区域布置包括超声传感器和超声检测仪在内的超声检测子系统，以1、2、3、4和5号位置为例，在1、2、3、4和5位置分别布置超声传感器，跳转到(2)。
[0087] (2)超声检测仪的布置，跳转到(3)。
[0088] (3)超声信号获取：获取各个位置的超声信号，得到各个位置的超声信号曲线，如图5所示。并判断各个超声信号的强度，若超声信号的强度超过第一预设阈值4000mV，则跳转到(4)，若否，则继续进行超声信号获取。
[0089] (4)判断高压开关设备是否存在异常状态：判断高压开关设备或者试验设备是否发生失谐电压跌落、串联谐振系统失谐和冲击电压波形发生截波，以及高压开关设备是否发生异响，若是，则跳转到(5)。
[0090] (5)判定特高压开关设备发生放电，跳转到(6)。
[0091] (6)判断各个位置的超声信号的信号强度和超声信号持续时间：由于放电信号较大，放电对布置的大多数超声传感器都产生了影响，各个位置的超声信号幅值几乎都有明显的抬升，但不同位置上的超声信号幅值升高的幅度并不相同。1、2、3、4和5号超声传感器位置的信号更大且特征更加明显。将各个超声传感器检测的超声信号进行展开对比，如图5所示。可见，不同超声传感器的超声信号曲线的特征有明显差异。3号超声传感器位置的信号波形幅值最大、振荡最为剧烈且振荡持续时间最长。1和2位置的超声信号波形相似且与3号特征不同，在信号起始时刻存在有一定幅值的陡脉冲并很快衰减消失，随后紧跟一簇更密集的脉冲序列，经约20ms后衰减至零，震荡时间短于3号。而4和5位置的超声信号较前面三个弱很多，但信号起始时刻的短时陡脉冲更加明显。根据超声信号特点，距离放电源越近，信号越强，且震荡越剧烈，衰减也越慢，跳转到(7)。
[0092] (7)确认疑似放电位置：从图5中波形特征上看，推断放电发生在3号位置附近，从而确定疑似放电位置为3号位置，跳转到(8)。
[0093] (8)特高频信号提取：为分析前端短时陡脉冲的信号到达时刻，将超声信号曲线图进一步展开，得到图6，跳转到(9)。
[0094] (9)特高频信号到达时间确认：从图6可以看出，最先接收到信号的是5号位置的超声传感器，而并非3号位置。实际上如前面所述，最先到达的信号是伴随放电发生产生的特高频信号。这种特高频信号通过盆式绝缘子浇铸孔等位置从GIS(gas insulated metal-enclosed switchgear，气体绝缘金属封闭开关)内部辐射出来，也能够被超声传感器感应到一部分，特别是位于放电源附近位置上的传感器。由于频率较高，这部分信号上升沿远陡于超声信号，又因放电瞬间发生后立即消失，故持续时间很短。而放电产生的超声信号引发机械振动波向外传播，持续时间较长，所以两者容易区分。但由于特高频信号产生到接收位置的传输路径复杂无法确定，因此特高频信号到达时间仅能作为判断放电位置的参考。当N取2时，3号超声传感器的特高频信号虽不是第一个到达，但其仍然处于特高频信号分析结果中，因此该位置附近发生放电的可能性较高，跳转到(10)。
[0095] (10)抽取阀门处气体采样，跳转到(11)。
[0096] (11)SF6气体气味判别、SF6气体成分分析及SF6气体分解物检测分析：放电后，对疑似放电位置内部的SF6气体成分进行分解物检测分析和对比，可以发现疑似放电位置的腔体内的SO2和H2S含量存在异常，与根据周围气室的常规含量预设的含量阈值存在较大的差值，并跳转到(12)。
[0097] (12)根据特高频信号到达时间分析结果、气体分析结果，综合判断确认疑似放电位置是否为最终放电位置。
[0098] 在确认最终放电位置之后，依据上述定位分析以及GIS生产厂家的意见，于试验后对故障相的最终放电位置进行解体。发现Ⅱ号出线水平分支母线拐角处3号的屏蔽罩发生对地放电。最终放电位置和部件确定后，由设备厂家在现场对故障设备部件进行更换，重新进行清理和抽充气。完成其他相关常规试验后，再次对故障相设备进行交流耐压试验，直至设备顺利通过。
[0099] 上述实施例提出对放电位置进行多层次判定，首先根据超声信号检测初步判定疑似放电位置，而后再根据特高频信号检测、气体分析等技术手段、从多角度对疑似放电位置进行二次确认，最终判定放电位置。实现了对高压开关设备试验中发生放电位置的快速、准确、有效的判断，能够显著提高定位准确性与可靠性，降低误判的概率，从而进一步提升现场故障排查的效率。
[0100] 从上述实施例可知，本发明适用于各电压等级、各制造厂家的断路器、GIS等高压、超高压、特高压开关设备，因此具有一定通用性。本发明可用于高压开关设备的出厂试验、现场交接试验以及状态检修，可在国网系统内各网省公司以及开关设备制造厂家等单位中获得推广应用。
[0101] 应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
[0102] 实施例2：
[0103] 如图4所示，本发明的一个实施例提供的高压开关设备的放电位置定位装置100，用于执行图1所对应的实施例中的方法步骤，其包括：
[0104] 超声信号获取模块110，用于通过超声检测仪获取安装于高压开关设备多个位置的超声传感器检测的超声信号；
[0105] 疑似放电位置获取模块120，用于根据各个超声传感器的超声信号，确定疑似放电位置；
[0106] 特高频信号分析模块130，用于对各个超声传感器采集信号时耦合到的特高频信号进行分析，得到特高频信号分析结果；
[0107] 气体分析模块140，用于对所述疑似放电位置进行气体分析，得到气体分析检测结果；
[0108] 最终放电位置确定模块150，用于根据所述特高频信号分析结果和所述气体分析检测结果，对所述疑似放电位置进行验证，并将通过验证的疑似放电位置作为最终放电位置。
[0109] 从上述实施例可知，本发明提供的高压开关设备的放电位置定位方法通过超声检测仪获取安装于高压开关设备多个位置的超声传感器检测的超声信号；根据各个超声传感器的超声信号，确定疑似放电位置；对各个超声传感器采集信号时耦合到的特高频信号进行分析，得到特高频信号分析结果；对所述疑似放电位置进行气体分析，得到气体分析检测结果；根据所述特高频信号分析结果和所述气体分析检测结果，对所述疑似放电位置进行验证，并将通过验证的疑似放电位置作为最终放电位置。本发明通过超声信号检测获取疑似放电位置，能够提高放电位置定位的效率，同时结合特高频信号检测及气体分析结果，确定最终放电位置，使放电位置的定位结果更具可靠性，提高放电定位的准确性，为高压开关设备的故障检查和处理提供了强有力的技术支持。
[0110] 在本发明的一个实施例中，在本发明的一个实施例中，高压开关设备的放电位置定位装置100，还包括：
[0111] 放电检测模块，用于若检测到存在信号强度大于第一预设强度阈值的超声信号，且所述高压开关设备或试验设备存在异常状态，则判定所述高压开关设备发生放电，所述异常状态包括电压跌落、串联谐振系统失谐和冲击电压波形发生截波，所述试验设备为对所述高压开关设备进行试验的设备。
[0112] 在本发明的一个实施例中，图4中的疑似放电位置获取模块120还包括用于执行图2所对应的实施例中的方法步骤，其包括：
[0113] 信号比较单元，用于比较各个超声传感器检测的超声信号的信号强度和振荡持续时间；
[0114] 疑似放电位置确认单元，用于将信号强度最强且振荡持续时间最长的超声信号对应的超声传感器安装的位置作为疑似放电位置。
[0115] 在本发明的一个实施例中，图4中的特高频信号分析模块130还包括用于执行图3所对应的实施例中的方法步骤，其包括：
[0116] 到达时间获取单元，用于获取各个超声传感器采集信号时耦合到的特高频信号的特高频信号到达时间；
[0117] 特高频信号检测单元，用于将各个位置按照特高频信号到达时间由远及近的顺序进行排序，并获取前N个位置作为特高频信号分析结果，所述N≥1。
[0118] 在本发明的一个实施例中，最终放电位置确定模块150还包括：
[0119] 若所述特高频信号分析结果中存在所述疑似放电位置，且所述气体分析检测结果中放电特征分解物含量超过预设分解物含量阈值，则判定所述疑似放电位置为最终放电位置。
[0120] 在一个实施例中，高压开关设备的放电位置定位装置100还包括其他功能模块/单元，用于实现实施例1中各实施例中的方法步骤。
[0121] 实施例3：
[0122] 本发明实施例还提供了一种终端设备8，包括存储器81、处理器80以及存储在存储器81中并可在处理器80上运行的计算机程序82，所述处理器80执行所述计算机程序82时实现如实施例1中所述的各实施例中的步骤，例如图1所示的步骤S101至步骤S105。或者，所述处理器80执行所述计算机程序82时实现如实施例2中所述的各装置实施例中的各模块的功能，例如图4所示的模块110至150的功能。
[0123] 所述终端设备8可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述终端设备8可包括，但不仅限于，处理器80、存储器81。例如所述终端设备8还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
[0124] 所称处理器80可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
[0125] 所述存储器81可以是所述终端设备8的内部存储单元，例如终端设备8的硬盘或内存。所述存储器81也可以是所述终端设备8的外部存储设备，例如所述终端设备8上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器81还可以既包括终端设备8的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器81用于存储所述计算机程序82以及所述终端设备8所需的其他程序和数据。所述存储器81还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
[0126] 实施例4：
[0127] 本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序82，计算机程序82被处理器80执行时实现如实施例1中所述的各实施例中的步骤，例如图1所示的步骤S101至步骤S105。或者，所述计算机程序82被处理器80执行时实现如实施例2中所述的各装置实施例中的各模块的功能，例如图4所示的模块110至150的功能。
[0128] 所述的计算机程序82可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序82在被处理器80执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序82包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括是电载波信号和电信信号。
[0129] 本发明实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。
[0130] 本发明实施例系统中的模块或单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。
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