本发明涉及开关柜局放检测，特别涉及一种基于暂态地电压和超声波的开关柜局放定位方法及系统。
背景技术：
1、随着我国经济社会的快速发展，电力工业规模不断扩大，大容量、超高压、远距离输电成为现代电力系统的主流。为确保电力系统的安全可靠运行，对电力设备的绝缘性能要求日益严格。电气设备故障是引发停电事故的主要原因之一，因此加强绝缘性能监测和维护至关重要。
2、传统的计划检修制存在局限性，如离线状态下进行、与实际运行工况不符等。开关柜局部放电定位主要技术包括高频电流互感器、超声波、红外成像、电子探针等，但是单一的检测方法监测不严谨，容易存在检测定位误差大、定位不精准的问题。
技术实现思路
1、针对现有技术中单一的检测方法容易存在检测定位误差大、定位不精准的问题，本发明提供了一种基于暂态地电压和超声波的开关柜局放定位方法及系统，能够基于暂态地电压和超声波联合检测开关柜局放位置，实现开关柜局部放电的精准定位。具体技术方案如下：
2、一种基于暂态地电压和超声波的开关柜局放定位方法，包括：
3、获取开关柜的测量位置的暂态地电压信号的波形数据；
4、获取设置在开关柜的周围的若干个超声波传感器采集超声波信号的波形数据；
5、根据开关柜设备状态评价模型、暂态地电压信号的波形数据和超声波信号的波形数据对开关柜的状态进行评估，得到状态评估结果；
6、根据状态评估结果，以暂态地电压信号的到达时间为起点，计算每个超声波传感器与暂态地电压信号之间的时间差；
7、根据每个超声波传感器与暂态地电压信号之间的时间差计算出开关柜局部放电的具体位置。
8、优选的，基于暂态地电压和超声波的开关柜局放定位方法还包括：
9、对所述暂态地电压的信号波形数据和超声波的信号波形数据进行预处理。
10、优选的，所述根据开关柜设备状态评价模型、暂态地电压的信号波形数据和超声波的信号波形数据对开关柜内部的设备状态进行评估，得到状态评估结果包括：
11、根据暂态地电压和超声波的信号波形数据分别得到暂态地电压和超声波的信号幅值；
12、获取预设的暂态地电压准则和超声波准则的分类等级；
13、根据所述暂态地电压和超声波的信号幅值以及暂态地电压准则和超声波准则的分类等级，通过高斯函数分别计算暂态地电压和超声波的每个分类等级的隶属度；
14、通过对暂态地电压每个分类等级的隶属度和超声波每个分类等级的隶属度进行两项组合，得到开关柜的状态评估结果。
15、优选的，所述根据状态评估结果，以暂态地电压信号的到达时间为起点，计算每个超声波传感器与暂态地电压信号之间的时间差包括：
16、当状态评估结果韦故障状态时，采用能量法对超声波信号的波形数据进行分析，识别出超声波信号的起始点；
17、根据所述超声波信号的起始点，得到所述超声波信号与暂态地电压信号的传播时延；
18、以暂态地电压信号到达的时刻作为计时基准，根据所述超声波信号与暂态地电压信号的传播时延，分别计算出每个超声波传感器与暂态地电压信号之间的时间差。
19、优选的，所述根据所述时间差算出开关柜局部放电的具体位置包括：
20、获取每个超声波传感器的位置坐标；
21、根据每个超声波传感器的位置坐标、等效的传播速度和每个超声波传感器与暂态地电压信号之间的时间差，计算得到开关柜局部放电的位置坐标；
22、根据所述开关柜局部放电的位置坐标得到开关柜局部放电的具体位置。
23、一种基于暂态地电压和超声波的开关柜局放定位系统，包括：
24、暂态地电压信号获取单元，用于获取开关柜的测量位置的暂态地电压信号的波形数据；
25、超声波信号获取单元，用于获取设置在开关柜的周围的若干个超声波传感器采集超声波信号的波形数据；
26、状态评估单元，用于根据开关柜设备状态评价模型、暂态地电压信号的波形数据和超声波信号的波形数据对开关柜的状态进行评估，得到状态评估结果；
27、时间差计算单元，用于根据状态评估结果，以暂态地电压信号的到达时间为起点，计算每个超声波传感器与暂态地电压信号之间的时间差；
28、局放定位单元，用于根据每个超声波传感器与暂态地电压信号之间的时间差得到出开关柜局部放电的具体位置。
29、优选的，基于暂态地电压和超声波的开关柜局放定位系统还包括：
30、数据处理单元，用于对所述暂态地电压的信号波形数据和超声波的信号波形数据进行预处理。
31、优选的，所述状态评估单元包括：
32、幅值计算模块，用于根据暂态地电压和超声波的信号波形数据分别得到暂态地电压和超声波的信号幅值；
33、等级获取单模块，用于获取预设的暂态地电压准则和超声波准则的分类等级；
34、隶属度计算模块，用于根据所述暂态地电压和超声波的信号幅值以及暂态地电压准则和超声波准则的分类等级，通过高斯函数分别计算暂态地电压和超声波的每个分类等级的隶属度；
35、状态评估模块，用于通过对暂态地电压每个分类等级的隶属度和超声波每个分类等级的隶属度进行两项组合，得到开关柜的状态评估结果。
36、优选的，所述时间差计算单元包括：
37、波形分析模块，用于当状态评估结果韦故障状态时，采用能量法对超声波信号的波形数据进行分析，识别出超声波信号的起始点；
38、时延计算模块，用于根据所述超声波信号的起始点，得到所述超声波信号与暂态地电压信号的传播时延；
39、时间差计算模块，用于以暂态地电压信号到达的时刻作为计时基准，根据所述超声波信号与暂态地电压信号的传播时延，分别计算出每个超声波传感器与暂态地电压信号之间的时间差。
40、优选的，所述局放定位单元包括：
41、坐标获取模块，用于获取每个超声波传感器的位置坐标；
42、坐标计算模块，用于根据每个超声波传感器的位置坐标、等效的传播速度和每个超声波传感器与暂态地电压信号之间的时间差，计算得到开关柜局部放电的位置坐标；
43、局放定位模块，用于根据所述开关柜局部放电的位置坐标得到开关柜局部放电的具体位置。
44、与现有技术相比，本发明的有益效果为：
45、本发明的一种基于暂态地电压和超声波的开关柜局放定位方法通过获取开关柜的测量位置的暂态地电压信号的波形数据和超声波信号的波形数据；根据开关柜设备状态评价模型、暂态地电压信号的波形数据和超声波信号的波形数据对开关柜的状态进行评估，得到状态评估结果；根据状态评估结果，以暂态地电压信号的到达时间为起点，计算每个超声波传感器与暂态地电压信号之间的时间差；根据每个超声波传感器与暂态地电压信号之间的时间差计算出开关柜局部放电的具体位置。本发明的方法基于暂态地电压和超声波联合检测开关柜局放位置，实现开关柜局部放电的精准定位。
1.一种基于暂态地电压和超声波的开关柜局放定位方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于暂态地电压和超声波的开关柜局放定位方法，其特征在于，还包括：
3.根据权利要求1所述的基于暂态地电压和超声波的开关柜局放定位方法，其特征在于，所述根据开关柜设备状态评价模型、暂态地电压的信号波形数据和超声波的信号波形数据对开关柜内部的设备状态进行评估，得到状态评估结果包括：
4.根据权利要求1所述的基于暂态地电压和超声波的开关柜局放定位方法，其特征在于，所述根据状态评估结果，以暂态地电压信号的到达时间为起点，计算每个超声波传感器与暂态地电压信号之间的时间差包括：
5.根据权利要求1所述的基于暂态地电压和超声波的开关柜局放定位方法，其特征在于，所述根据所述时间差算出开关柜局部放电的具体位置包括：
6.一种基于暂态地电压和超声波的开关柜局放定位系统，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6所述的基于暂态地电压和超声波的开关柜局放定位系统，其特征在于，还包括：
8.根据权利要求6所述的基于暂态地电压和超声波的开关柜局放定位系统，其特征在于，所述状态评估单元包括：
9.根据权利要求6所述的基于暂态地电压和超声波的开关柜局放定位系统，其特征在于，所述时间差计算单元包括：
10.根据权利要求6所述的基于暂态地电压和超声波的开关柜局放定位系统，其特征在于，所述局放定位单元包括：
