汪晨　余嘉文　陈强

摘 要：针对高压开关柜局部放电的问题，提出了10 kV开关柜局部放电检测方法，并设计出开关柜局部放电检测的整套系统。在本设计的方案中，采用监控装置对开关柜现场进行检测，并通过工业CCD摄像机进行实时变换立体空间，从而360°无死角地实现开关柜检测的视频、图像采集，然后引用结合 Sobel 算子的四帧差分法算法，对所采集到的视频、图像进行计算、分析。然后根据开关柜中的异常数据，选择不同的检测单元，比如红外线检测单元、超声波检测单元和特高频检测单元，从而实现开关柜局部放电的高精度、实时检测。通过试验，本研究设计的技术方案检测精度较高，大大提高了设备的安全性。

关键词：10 kV;局部放电;Sobel 算子;CCD摄像机;四帧差分法算法;检测

中图分类号：TP24      文献标识码：A

Research on Partial Discharge Detection Method of 10 kV Switchgear

WANG Chen，YU Jia-wen，CHEN Qiang

（Wuhu Power Supply Company of State Grid Corporation of China，Wuhu， Anhui 241000， China）

Abstract：Aiming at the problem of partial discharge in high-voltage switchgear， a partial discharge detection method for 10 kV switchgear was proposed， and a complete system for partial discharge detection in switchgear was designed. In the scheme designed， the monitoring device is used to detect the switchgear on-site， and the stereo space is transformed in real time by an industrial CCD camera， so that the video and image acquisition of the switchgear can be captured 360 ° without dead angles. The sub-frame four-frame difference algorithm calculates and analyzes the collected video and images. Then， according to the abnormal data in the switch cabinet， different detection units are selected， such as infrared detection unit， ultrasonic detection unit and UHF detection unit， so as to achieve high-precision， real-time detection of partial discharge in the switch cabinet. Through experiments， the technical scheme designed  has higher detection accuracy， which greatly improves the safety of the equipment.

Key words：10 kV; partial discharge; Sobel operator; CCD camera; four-frame difference algorithm; detection

10 kV开关柜作为配网系统中的重要设备，其安全性能及可靠性是关系到电力电网能否顺利正常运行的关键[1-3]。在開关柜中，诸如隔离开关、电气互感器、绝缘子、耦合电容器、高压电缆等部件一旦出现问题，则会导致整个电力系统处于瘫痪状态，尤其是高压局部放电现象，很容易给用户构成威胁，其中高压开关柜局部放电能够提前预告设备绝缘劣化状况[4-5]，如果设备在运行中，长期保持劣化状态，则影响电力运行的使用寿命，这对设备的安全性提出了巨大挑战，给用户或设备造成严重的后果。因此对设备的高电压放电检测就显得十分必要。

目前，在漏电检测方面，现有技术仍旧不够成熟。……