局部放电模式识别研究的发展状况

要准确地了解和掌握GIS内缺陷类型性质和特征，有效的方法是对获得的局部放电信号进行模式识别。研究局部放电现象与绝缘缺陷之间的关系，是局部放电模式识别的主要目的。传统的局部放电识别方法完全取决于专家的知识和经验，具有很大的局限性。依靠局部放电在线监测系统，能够获得比目测更丰富的局部放电信息，能够反映出不同局部放电类型更细微的差异，通过计算机自动识别，能够反映出局部放电模式更细微的特征差异。局部放电模式识别的基本过程可以大致分为数据获取、预处理、放电模式构造、特征提取和模式分类五个主要部分，由计算机最终完成局部放电模式分类就实现了局部放电模式识别。

在不同的测量系统中，将会构造不同的局部放电模式用于放电分析和绝缘诊断，目前局部放电模式主要包括以下4种：脉冲序列相位分布分析模式，局部放电相位分布模式、Δu模式和局部放电时间分布模式等。

(1)脉冲序列相位分布分析(Phase Resolved Pulse Sequence Analysis,
简称PRPSA)模式，这种模式实际上是关于局部放电一种最为基本的模式，包含有局部放电测量的全部信息。

(2)局部放电相位分布(Phase Resolved Partial Discharge，简称PRPD)
模式PRPD模式是一种广泛应用的局部放电模式。构造该模式需要测量局部放电发生的工频相位φ ( 0-360°)、放电量幅值q和放电次数n等。根据采集的数据可构造出不同的图谱，大致可以包括2大类：

★局部放电二维图谱
a. qa-φ：表示平均放电量qa对φ分布；
b. qp-φ：表示最大放电量qp对φ分布；
c. n-φ：表示放电次数n二对φ必分布；
d. n-φ：表示平均放电电流I对φ必分布；

★局部放电三维图谱
n-q-φ模式描述了局部放电发生的工频相位φ(0-360°)、放电量幅值q和放电次数n二者之间的关系，即将φ和q划分成若干个小区间，在φ-q平面上形成若干网格，统计每个网格内放电次数，从而获得n-q-φ模式图谱。该模式在放电模式识别中应用广泛，并取得了良好的识别效果。

(3)Δμ模式
△μ二分布是一种△μ模式，由局部放电脉冲序列qs(ts,μ(qs))得到:根据qs(ts,μ(qs))以得到放电对应的序列μ(ts)，将u(r.,)按时间顺序排列，即得到序列从μn，则△μ=μn+1-μn，因此可以计算出多个工频周期内△μn分布情况。该模式考虑了局部放电过程中空间电荷积累，根据连续多个工频周期测量结果，可以统计出△μ模式参量图谱，即△μn(△μn-1)分布。

(4)局部放电时间分布(Time Resolved Partial Discharge，简称TRPD)模式
TRPD模式与相位分布模式相比，包含了时间的信息，但缺少了相位信息。这种模式包含了局部放电脉冲的真实波形，由于绝缘缺陷特征与局部放电脉冲的波形有直接的联系，因此可根据波形提取特征进行模式识别。