(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力設備に生じる部分放電を計測する部分放電計測装置であって、
前記電力設備に流れる交流電流を計測し、前記交流電流に基づく電圧値を検出信号として出力する計測部と、
前記計測部によって計測される前記交流電流の位相と、計測された前記交流電流から得られる電荷とから、前記位相に対して前記電荷が単位時間あたりに発生する発生頻度の分布を示す分布データを生成する分布データ生成部と、
前記分布データにおいて、前記部分放電に対応する前記位相、前記電荷、及び前記発生頻度の少なくともいずれか１つに基づく出力条件を前記交流電流が満たすと、トリガ信号を出力する信号出力部と、
前記信号出力部から前記トリガ信号が出力されると、前記計測部が出力する前記検出信号のサンプリングを行うサンプリング部と
を有する部分放電計測装置。
【請求項２】
前記出力条件として、前記部分放電に対応する前記電荷の閾値を設定する設定部を有し、
前記信号出力部は、前記設定部によって設定される前記閾値以上の前記電荷が得られる前記部分放電に対応する前記交流電流に基づく前記検出信号が出力されると、前記トリガ信号を出力する請求項１に記載の部分放電計測装置。
【請求項３】
前記出力条件として、前記部分放電に対応する前記位相の範囲を設定する設定部を有し、
前記信号出力部は、前記設定部によって設定される前記範囲に対応する前記交流電流の前記位相に基づく前記検出信号が出力されると、前記トリガ信号を出力する請求項１に記載の部分放電計測装置。
【請求項４】
前記出力条件として、前記部分放電に対応する前記発生頻度の閾値を設定する設定部を有し、
前記信号出力部は、前記設定部によって設定される前記閾値以上の前記発生頻度を発生させる前記交流電流に基づく前記検出信号が出力されると、前記トリガ信号を出力する請求項１に記載の部分放電計測装置。
【請求項５】
前記計測部は、ノイズの前記交流電流を計測し、前記ノイズの前記交流電流に基づく電圧値を検出信号として出力し、
前記分布データ生成部は、前記計測部によって計測される前記ノイズの前記交流電流の前記位相と、前記ノイズの前記交流電流の前記位相で得られる前記ノイズの前記電荷と、前記ノイズを含む前記交流電流の前記位相で得られる前記ノイズの前記電荷が単位時間あたりに発生する前記ノイズの発生頻度の分布を示す分布データを生成し、
前記設定部は、単位時間あたりの前記ノイズの前記交流電流から得られる前記ノイズの前記電荷の最小値、及び前記最小値から前記ノイズの前記電荷が得られる幅を計算し、前記最小値に前記幅を加えた値を前記閾値に設定する請求項２に記載の部分放電計測装置。
【請求項６】
前記計測部から前記分布データ生成部に出力する前記検出信号に所定の周波数帯をフィルタ処理するフィルタ部を有し、
前記サンプリング部は、前記周波数帯のデジタルフィルタ処理を前記検出信号に行う請求項１乃至５のいずれかに記載の部分放電計測装置。
【請求項７】
２以上の前記計測部を有し、
前記出力条件は、それぞれの前記計測部が出力する前記検出信号に対してそれぞれ設定され、
前記信号出力部は、前記検出信号にそれぞれ設定される前記出力条件の少なくともいずれか１つが満たされるか、前記検出信号にそれぞれ設定される前記出力条件が全て満たされるか、又は前記検出信号にそれぞれ設定される前記出力条件の一方が満たされると、トリガ信号を出力する請求項１乃至６のいずれかに記載の部分放電計測装置。
【請求項８】
電力設備に生じる部分放電を計測する部分放電計測装置が行う部分放電計測方法であって、
前記部分放電計測装置が、前記電力設備に流れる交流電流を計測し、前記交流電流に基づく電圧値を検出信号として出力する計測手順と、
前記部分放電計測装置が、前記計測手順で計測される前記交流電流の位相と、計測された前記交流電流から得られる電荷とから、前記位相に対して前記電荷が単位時間あたりに発生する発生頻度の分布を示す分布データを生成する分布データ生成手順と、
前記部分放電計測装置が、前記分布データにおいて、前記部分放電に対応する前記位相、前記電荷、及び前記発生頻度の少なくともいずれか１つに基づく出力条件を前記交流電流が満たすと、トリガ信号を出力する信号出力手順と、
前記部分放電計測装置が、前記信号出力手順で前記トリガ信号が出力されると、前記計測手順で出力する前記検出信号のサンプリングを行うサンプリング手順と
を行う部分放電計測方法。
【請求項９】
電力設備に生じる部分放電を計測する部分放電計測装置に前記部分放電の計測を実行させるためのプログラムであって、
前記部分放電計測装置が、前記電力設備に流れる交流電流を計測し、前記交流電流に基づく電圧値を検出信号として出力する計測手順と、
前記部分放電計測装置が、前記計測手順で計測される前記交流電流の位相と、計測された前記交流電流から得られる電荷とから、前記位相に対して前記電荷が単位時間あたりに発生する発生頻度の分布を示す分布データを生成する分布データ生成手順と、
前記部分放電計測装置が、前記分布データにおいて、前記部分放電に対応する前記位相、前記電荷、及び前記発生頻度の少なくともいずれか１つに基づく出力条件を前記交流電流が満たすと、トリガ信号を出力する信号出力手順と、
前記部分放電計測装置が、前記信号出力手順で前記トリガ信号が出力されると、前記計測手順で出力する前記検出信号のサンプリングを行うサンプリング手順と
を実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部分放電計測装置、部分放電計測方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、部分放電の計測で、ニューラルネットワーク（Ｎｅｕｒａｌ  ｎｅｔｗｏｒｋ）によって、部分放電信号に対する計測した信号の類似度を評価し、部分放電の有無を判別する方法が知られている（例えば特許文献１等）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−３３８８５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の方法では、出力条件に基づいて判断して出力されるトリガ（Ｔｒｉｇｇｅｒ）信号に基づいてサンプリング（Ｓａｍｐｌｉｎｇ）しないため、部分放電ではない低周波のノイズ（Ｎｏｉｓｅ）等の検出信号をサンプリングしてしまう場合があった。【０００５】
そこで、低周波のノイズ等を含む交流電流の検出信号から部分放電の検出信号をサンプリングできる部分放電計測装置、部分放電計測方法、及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の実施の形態の一形態における、電力設備に生じる部分放電を計測する部分放電計測装置であって、前記電力設備に流れる交流電流を計測し、前記交流電流に基づく電圧値を検出信号として出力する計測部と、前記計測部によって計測される前記交流電流の位相と、計測された前記交流電流から得られる電荷とから、前記位相に対して前記電荷が単位時間あたりに発生する発生頻度の分布を示す分布データを生成する分布データ生成部と、前記分布データにおいて、前記部分放電に対応する前記位相、前記電荷、及び前記発生頻度の少なくともいずれか１つに基づく出力条件を前記交流電流が満たすと、トリガ信号を出力する信号出力部と、前記信号出力部から前記トリガ信号が出力されると、前記計測部が出力する前記検出信号のサンプリングを行うサンプリング部とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
低周波のノイズ等を含む交流電流の検出信号から部分放電の検出信号をサンプリングできる部分放電計測装置、部分放電計測方法、及びプログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態に係る部分放電計測装置のハードウェア構成の一例を説明するブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る部分放電計測装置による全体処理の一例を説明するフローチャートである。
【図３】本発明の一実施形態に係る分布データをφ−Ｑ−Ｎ分布図で示す場合の一例を説明する図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る電荷量Ｑの閾値の一例を説明するφ−Ｑ−Ｎ分布図である。
【図５】本発明の一実施形態に係るトリガ信号とサンプリングの一例を説明するタイミングチャートである。
【図６】本発明の一実施形態に係る電荷量Ｑの閾値の設定による効果の一例を説明するφ−Ｑ−Ｎ分布図である。
【図７】本発明の一実施形態での低周波のノイズに対する効果の一例を説明する波形図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る位相φの範囲の設定の一例、及び設定による効果の一例を説明するφ−Ｑ−Ｎ分布図である。
【図９】本発明の一実施形態に係る発生頻度Ｎの閾値の設定の一例、及び設定による効果の一例を説明するφ−Ｑ−Ｎ分布図である。
【図１０】本発明の一実施形態に係る電荷量Ｑの閾値と位相φの範囲の設定の一例、及び設定による効果の一例を説明するφ−Ｑ−Ｎ分布図である。
【図１１】本発明の一実施形態に係る電荷量Ｑの閾値と発生頻度Ｎの閾値の設定の一例、及び設定による効果の一例を説明するφ−Ｑ−Ｎ分布図である。
【図１２】本発明の一実施形態に係る位相φの範囲と発生頻度Ｎの閾値の設定の一例、及び設定による効果の一例を説明するφ−Ｑ−Ｎ分布図である。
【図１３】本発明の一実施形態に係る電荷量Ｑの閾値と位相φの範囲と発生頻度Ｎの閾値の設定の一例、及び設定による効果の一例を説明するφ−Ｑ−Ｎ分布図である。
【図１４】本発明の一実施形態に係る設定部による電荷量Ｑの閾値の計算、設定、及び設定による効果の一例を説明するφ−Ｑ−Ｎ分布図である。
【図１５】本発明の一実施形態に係る２つの計測部を有する部分放電計測装置のハードウェア構成の一例を説明するブロック図である。
【図１６】本発明の一実施形態に係る２つの計測部を有する部分放電計測装置の場合の電荷量Ｑの閾値の一例を説明するφ−Ｑ−Ｎ分布図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の電力設備に生じる部分放電を計測する部分放電計測装置について説明する。
【００１０】
＜実施の形態１＞
＜部分放電計測装置のハードウェア構成＞
図１は、本発明の一実施形態に係る部分放電計測装置のハードウェア構成の一例を説明するブロック図である。
【００１１】
部分放電計測装置１００は、センサ（Ｓｅｎｓｏｒ）１００Ｈ１と、アンプ（Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）１００Ｈ２と、フィルタ（Ｆｉｌｔｅｒ）１００Ｈ３と、検波処理回路１００Ｈ４と、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード（Ｂｏａｒｄ）１００Ｈ５と、波形計測ボード１００Ｈ６と、位相検出用センサ１００Ｈ７、位相信号処理回路１００Ｈ８とを有する。
【００１２】
センサ１００Ｈ１は、計測部の一例である。以下、計測部がセンサ１００Ｈ１である場合を例に説明する。
【００１３】
センサ１００Ｈ１は、部分放電の計測が行われるケーブル等の電力設備に接続される。
【００１４】
電力設備は、例えば、ケーブル、接続箱、及びＧＩＳ（Ｇａｓ  Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ  Ｓｗｉｔｃｈ）等である。以下の説明では、電力設備がケーブルである場合を例に説明する。
【００１５】
センサ１００Ｈ１は、高周波ＣＴ（Ｃｕｒｒｅｎｔ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒｓ）等の電流センサからなり、センサ１００Ｈ１は、ケーブル等の電力設備に流れる高電圧の交流電流を計測する。
【００１６】
高電圧の交流電流は、例えば６００Ｖを超える電圧の交流電流である。
【００１７】
センサ１００Ｈ１は、計測した交流電流の電流値を電圧に変換する。変換した電圧の電圧値は、検出信号ＳＩＧ１としてアンプ１００Ｈ２に出力される。センサ１００Ｈ１の出力端子は、アンプ１００Ｈ２の入力端子に接続される。
【００１８】
アンプ１００Ｈ２は、センサ１００Ｈ１が出力した検出信号ＳＩＧ１を増幅する。アンプ１００Ｈ２の出力端子は、フィルタ１００Ｈ３の入力端子と、波形計測ボード１００Ｈ６の入力端子とに接続される。
【００１９】
フィルタ１００Ｈ３は、バンドパスフィルタ（Ｂａｎｄ−ｐａｓｓ  ｆｉｌｔｅｒ）である。フィルタ１００Ｈ３は、アンプ１００Ｈ２が増幅させた検出信号ＳＩＧ１から特定の周波数帯域の信号を取り出す。フィルタ１００Ｈ３の出力端子は、検波処理回路１００Ｈ４の入力端子に接続される。
【００２０】
検波処理回路１００Ｈ４は、検波処理を行う。検波処理は、検出信号ＳＩＧ１に含まれる各波形の有無を検出する。検波処理回路１００Ｈ４の出力端子は、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５の入力端子に接続される。
【００２１】
位相検出用センサ１００Ｈ７は、ケーブル等の電力設備に取り付けられる。位相検出用センサ１００Ｈ７は、電力設備に流れる高電圧の電流、又は電圧を検出する。位相検出用センサ１００Ｈ７の出力端子は、位相信号処理回路１００Ｈ８の入力端子に接続される。
【００２２】
位相信号処理回路１００Ｈ８は、位相検出用センサ１００Ｈ７から入力された信号のゼロクロス（ｚｅｒｏ−ｃｒｏｓｓ）を検出する。位相信号処理回路１００Ｈ８は、検出したゼロクロスに基づいて、基準点をφ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５、及び波形計測ボード１００Ｈ６に出力する。位相信号処理回路１００Ｈ８の出力端子は、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５の入力端子、及び波形計測ボード１００Ｈ６の入力端子に接続される。
【００２３】
φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、分布データ生成部の一例である。以下、分布データ生成部がφ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５である場合を例に説明する。
【００２４】
φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、信号出力部の一例である。以下、信号出力部がφ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５である場合を例に説明する。
【００２５】
φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、設定部の一例である。以下、設定部がφ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５である場合を例に説明する。
【００２６】
φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、Ａ／Ｄ（Ａｎａｌｏｇ／Ｄｉｇｉｔａｌ）コンバータ（Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）１００Ｈ５１と、メモリ（Ｍｅｍｏｒｙ）１００Ｈ５２と、ＭＣＵ（Ｍｉｃｒｏ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  Ｕｎｉｔ）１００Ｈ５３とを有する。
【００２７】
φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）等を実装する電子回路基板である。
【００２８】
φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、検出信号ＳＩＧ１に基づいて分布データを生成する。φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、検出信号ＳＩＧ１に含まれる各波形の極大点であるピーク（Ｐｅａｋ）点をデジタルフィルタ処理によって算出する。この際、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、位相の基準点と、マイクロプロセッサＭＣＵＨ５３１の内部カウンタとを用いることによって、φ−Ｑ−Ｎ計測の際のピーク点における位相φを算出する。
φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、出力条件に基づいてトリガ信号ＳＩＧ２を波形計測ボード１００Ｈ６に出力する。
【００２９】
Ａ／Ｄコンバータ１００Ｈ５１は、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５の入力端子を有する。Ａ／Ｄコンバータ１００Ｈ５１は、検出信号ＳＩＧ１をＡ／Ｄ変換する。Ａ／Ｄコンバータ１００Ｈ５１の出力端子は、メモリ１００Ｈ５２の入力端子と、ＭＣＵ１００Ｈ５３の入力端子とに接続される。
【００３０】
メモリ１００Ｈ５２は、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５に用いられる各種データ、及びパラメータを記憶する。メモリ１００Ｈ５２の出力端子は、ＭＣＵ１００Ｈ５３の入力端子に接続される。
【００３１】
ＭＣＵ１００Ｈ５３は、マイクロプロセッサＭＣＵＨ５３１を有する。
【００３２】
マイクロプロセッサＭＣＵＨ５３１は、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５が有する各ハードウェアを制御する。
【００３３】
φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５の出力端子は、波形計測ボード１００Ｈ６の入力端子に接続される。
【００３４】
波形計測ボード１００Ｈ６は、サンプリング部の一例である。以下、サンプリング部が波形計測ボード１００Ｈ６である場合を例に説明する。
【００３５】
波形計測ボード１００Ｈ６は、アンプ１００Ｈ２が増幅させた検出信号ＳＩＧ１をサンプリングする。波形計測ボード１００Ｈ６は、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５からトリガ信号ＳＩＧ２が出力されると、サンプリングを行う。波形計測ボード１００Ｈ６は、波形をサンプリングすると、マイクロプロセッサＭＣＵＨ６３１の内部カウンタを用いて、波形計測ボード１００Ｈ６がサンプリングを行った際の位相データを記憶する。
【００３６】
波形計測ボード１００Ｈ６は、Ａ／Ｄコンバータ１００Ｈ６１と、メモリ１００Ｈ６２と、ＭＣＵ１００Ｈ６３とを有する。
【００３７】
波形計測ボード１００Ｈ６は、ＦＰＧＡ等を実装する電子回路基板である。
【００３８】
Ａ／Ｄコンバータ１００Ｈ６１は、波形計測ボード１００Ｈ６の入力端子を有する。Ａ／Ｄコンバータ１００Ｈ６１は、検出信号ＳＩＧ１をＡ／Ｄ変換する。Ａ／Ｄコンバータ１００Ｈ６１の出力端子は、メモリ１００Ｈ６２の入力端子と、ＭＣＵ１００Ｈ６３の入力端子とに接続される。
【００３９】
メモリ１００Ｈ６２は、波形計測ボード１００Ｈ６に用いられる各種データ、及びパラメータを記憶する。
【００４０】
ＭＣＵ１００Ｈ６３は、マイクロプロセッサＭＣＵＨ６３１を有する。
【００４１】
マイクロプロセッサＭＣＵＨ６３１は、波形計測ボード１００Ｈ６が有する各ハードウェアを制御する。
【００４２】
φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５、及び波形計測ボード１００Ｈ６の出力端子は、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）１０１等である情報処理装置の入力端子に接続される。
【００４３】
φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、例えばＰＣ１０１に生成した分布データを出力し、ＰＣ１０１は、分布データをφ−Ｑ−Ｎ分布図等で表示する。φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、例えばＰＣ１０１から出力条件の判断に用いる設定値を入力する。
【００４４】
波形計測ボード１００Ｈ６は、例えばＰＣ１０１にサンプリングしたデータを出力し、ＰＣ１０１は、サンプリングされたデータに基づいて波形を表示する。
【００４５】
なお、部分放電計測装置のハードウェア構成は、図１に示した構成に限られない。部分放電計測装置のハードウェア構成は、オシロスコープ（Ｏｓｃｉｌｌｏｓｃｏｐｅ）、及びスペクトラムアナライザ（Ｓｐｅｃｔｒｕｍ  ａｎａｌｙｚｅｒ）等の解析装置（図示せず）を有する構成でもよい。
【００４６】
＜部分放電計測装置による全体処理＞
図２は、本発明の一実施形態に係る部分放電計測装置による全体処理の一例を説明するフローチャートである。
【００４７】
ステップＳ０２０１では、センサ１００Ｈ１は、ケーブル等の電力設備に流れる交流電流を計測し、検出信号ＳＩＧ１をφ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５、及び波形計測ボード１００Ｈ６に出力する処理を行う。検出信号ＳＩＧ１は、アンプ１００Ｈ２によって増幅される。検出信号ＳＩＧ１は、フィルタ１００Ｈ３によって特定の周波数帯域の信号を取り出される。検出信号ＳＩＧ１は、検波処理回路１００Ｈ４によって検波処理が行われる。
【００４８】
ステップＳ０２０２では、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、検出信号ＳＩＧ１に基づいて分布データを生成する処理を行う。
【００４９】
ステップＳ０２０３では、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、生成した分布データをＰＣ１０１に出力する処理を行う。
【００５０】
図３は、本発明の一実施形態に係る分布データをφ−Ｑ−Ｎ分布図で示す場合の一例を説明する図である。
【００５１】
分布データは、例えばφ−Ｑ−Ｎ分布図で示されるデータである。図３は、分布データを示したφ−Ｑ−Ｎ分布図の一例である。図３の横軸は、位相検出用センサ１００Ｈ７によって計測された電力設備に流れる印加された高電圧の電流、又は電圧の位相φを示す軸である。図３の縦軸は、横軸で示される電力設備に流れる印加された高電圧の電流、又は電圧の位相φで得られる電荷を示す軸である。電荷は、電荷量Ｑで示される。図３の各点の色は、位相φで得られる各電荷が単位時間あたりに発生する発生頻度Ｎを示す。発生頻度Ｎは、単位時間あたりに同じ位相φ、かつ、同じ電荷量Ｑの電荷が発生する場合を積算して求められる。
【００５２】
分布データは、ステップＳ０２０３でＰＣ１０１に出力され、出力された分布データに基づいてＰＣ１０１がφ−Ｑ−Ｎ分布図の形式で、分布データがユーザに表示される。以下、説明では、センサ１００Ｈ１が出力する検出信号の電荷をφ−Ｑ−Ｎ分布図で示す場合がある。
【００５３】
ステップＳ０２０４では、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、ＰＣ１０１から部分放電に対応する電荷の閾値等を設定値として入力する処理を行う。
【００５４】
出力条件を電荷量Ｑの閾値に基づいて判断する場合、ステップＳ０２０４では、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、ＰＣ１０１から電荷量Ｑの閾値を設定値として入力する処理を行う。出力条件を位相φの範囲に基づいて判断する場合、ステップＳ０２０４では、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、ＰＣ１０１から、上限値と、下限値とを設定値として入力する処理を行う。出力条件を発生頻度Ｎの閾値に基づいて判断する場合、ステップＳ０２０４では、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、ＰＣ１０１から発生頻度Ｎの閾値を設定値として入力する処理を行う。
【００５５】
ステップＳ０２０５では、センサ１００Ｈ１は、ステップＳ０２０１と同様に、ケーブル等の電力設備に流れる交流電流を計測し、検出信号ＳＩＧ１をφ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５、及び波形計測ボード１００Ｈ６に出力する処理を行う。ステップＳ０２０５では、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、センサ１００Ｈ１が出力した検出信号ＳＩＧ１に基づいてステップＳ０２０２と同様に分布データを生成する処理を行ってもよい。
【００５６】
ステップＳ０２０６では、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、計測される交流電流が出力条件を満たすか否かの判断を行う。出力条件は、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５がトリガ信号ＳＩＧ２を出力するか否かを決めるための条件である。出力条件が満たされる場合、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、トリガ信号ＳＩＧ２を出力する。ステップＳ０２０６では、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、出力条件を満たすと判断する場合（ステップＳ０２０６でＹＥＳ）、ステップＳ０２０７に進む。ステップＳ０２０６では、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、出力条件を満たさないと判断する場合（ステップＳ０２０６でＮＯ）、ステップＳ０２０５に戻る。
【００５７】
φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、出力条件を満たすか否かの判断を、例えば設定値として入力する電荷量Ｑの閾値等に基づいて行う。以下、出力条件を満たすか否かの判断を電荷量Ｑの閾値に基づいて行う場合を例に説明する。説明は、図３の場合を例に行う。
【００５８】
図４は、本発明の一実施形態に係る電荷量Ｑの閾値の一例を説明するφ−Ｑ−Ｎ分布図である。
【００５９】
φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５が出力条件を満たすか否かの判断を電荷量Ｑの閾値に基づいて判断する場合、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、ステップＳ０２０４で、設定値として、電荷量Ｑの閾値ＱＴｈを入力する処理を行う。電荷量Ｑの閾値ＱＴｈは、例えばステップＳ０２０３でＰＣ１０１によって表示されるφ−Ｑ−Ｎ分布図に基づいて、ユーザが決定する値である。電荷量Ｑの閾値ＱＴｈは、例えばユーザによって、ノイズの電荷量より大きい値に決定される。
【００６０】
図３の場合に電荷量Ｑの閾値ＱＴｈが設定されると、電荷量Ｑの閾値ＱＴｈは、図４のように示せる。図４の場合、ステップＳ０２０６では、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、電荷量Ｑの閾値ＱＴｈ以上の電荷であるか否かによって、出力条件を満たすか否かの判断を行う。図４の場合、電荷量Ｑの閾値ＱＴｈ以上の電荷は、部分放電に対応する電荷である。図４では、電荷量Ｑの閾値ＱＴｈ以上の電荷は、斜線で図示する範囲の電荷である。
【００６１】
図４の場合、ステップＳ０２０６では、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、電荷が電荷量Ｑの閾値ＱＴｈ未満である場合、出力条件を満たさないと判断する。出力条件を満たさないと判断する場合、センサ１００Ｈ１は、ケーブル等の電力設備に流れる交流電流を計測する。したがって、出力条件を満たす交流電流が計測されるまでステップＳ０２０５、及びステップＳ０２０６の処理が繰り返して行われる。
【００６２】
ステップＳ０２０７では、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、トリガ信号ＳＩＧ２を波形計測ボード１００Ｈ６に出力する。
【００６３】
ステップＳ０２０８では、波形計測ボード１００Ｈ６は、トリガ信号ＳＩＧ２に基づいて検出信号ＳＩＧ１のサンプリングを行う。
【００６４】
図５は、本発明の一実施形態に係るトリガ信号とサンプリングの一例を説明するタイミングチャートである。
【００６５】
ステップＳ０２０５でセンサ１００Ｈ１が計測、及び出力する検出信号ＳＩＧ１は、例えば図５に図示する検出信号ＳＩＧ１である。検出信号ＳＩＧ１は、フィルタ１００Ｈ３、及び検波処理回路１００Ｈ４によって処理され、図５で図示するフィルタ処理、及び検波処理された検出信号ＳＩＧ１Ａとなる。ステップＳ０２０６では、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、フィルタ処理、及び検波処理された検出信号ＳＩＧ１Ａのピーク点Ｐｋ１Ａを検出して出力条件を満たすか否かの判断を行う。フィルタ処理、及び検波処理された検出信号ＳＩＧ１Ａのピーク点Ｐｋ１ＡのタイミングをトリガタイミングＴ１Ａとする。
【００６６】
ステップＳ０２０６でφ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５が出力条件を満たすと判断する場合、ステップＳ０２０７では、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、トリガ信号ＳＩＧ２を出力する。トリガ信号ＳＩＧ２は、トリガタイミングＴ１Ａのタイミングに基づいて出力される。
【００６７】
波形計測ボード１００Ｈ６は、ステップＳ０２０７で、トリガ信号ＳＩＧ２が出力されると、ステップＳ０２０８のサンプリングを行う。ステップＳ０２０８のサンプリングは、例えばトリガ信号ＳＩＧ２が出力されるタイミングに基づいて行われる。トリガ信号ＳＩＧ２は、例えば図５に示すトリガタイミングＴ１Ａで出力される。トリガ信号ＳＩＧ２が出力されると、波形計測ボード１００Ｈ６は、検出信号ＳＩＧ１のサンプリングを行う。
【００６８】
以下、波形計測ボード１００Ｈ６が、トリガタイミングＴ１Ａのタイミングでサンプリングを行う場合を例に説明する。
【００６９】
トリガタイミングＴ１Ａでサンプリングを行う場合、波形計測ボード１００Ｈ６は、トリガタイミングＴ１Ａより所定時間前となるトリガ前処理時間Ｔ２の検出信号ＳＩＧ１のサンプリングを行う。トリガタイミングＴ１Ａに基づいてサンプリングを行う場合、波形計測ボード１００Ｈ６は、トリガタイミングＴ１Ａより所定時間後となるトリガ後処理時間Ｔ３の検出信号ＳＩＧ１のサンプリングを行う。つまり、波形計測ボード１００Ｈ６は、サンプリングする範囲ＳＩＧ３がＨｉｇｈとなる時間に対する検出信号ＳＩＧ１をサンプリングする処理を行う。サンプリング処理する範囲ＳＩＧ３は、予めソフトウェア等で任意に調整できる時間である。サンプリング処理する範囲ＳＩＧ３には、検出信号ＳＩＧ１のピーク点Ｐｋ１が十分に含まれる時間が設定される。
【００７０】
波形計測ボード１００Ｈ６は、例えばトリガ前処理時間Ｔ２に対する検出信号ＳＩＧ１のデータを記憶する。波形計測ボード１００Ｈ６は、センサ１００Ｈ１が検出信号ＳＩＧ１を出力するごとに、出力される検出信号ＳＩＧ１のデータを、記憶するデータに上書きし、更新する。検出信号ＳＩＧ１のデータは、例えばメモリ１００Ｈ６２等によって記憶される。つまり、波形計測ボード１００Ｈ６は、トリガ信号ＳＩＧ２の出力に係わらず、所定の時間分の検出信号ＳＩＧ１を記憶する。トリガ信号ＳＩＧ２が出力されない場合、波形計測ボード１００Ｈ６は、最も古いデータを削除して、新たにセンサ１００Ｈ１から出力される検出信号ＳＩＧ１を記憶する。トリガ信号ＳＩＧ２が出力された場合、波形計測ボード１００Ｈ６は、削除される前に記憶しているトリガ前処理時間Ｔ２、及びトリガ後処理時間Ｔ３の検出信号ＳＩＧ１に対してステップＳ０２０８のサンプリングを行う。図５の場合、波形計測ボード１００Ｈ６は、サンプリングデータＳＡの検出信号ＳＩＧ１のデータをサンプリングする。
【００７１】
ステップＳ０２０９では、波形計測ボード１００Ｈ６は、サンプリングされた部分放電の検出信号ＳＩＧ１のデータを出力する。ステップＳ０２０８でサンプリングされた部分放電の検出信号ＳＩＧ１のデータを、例えばＰＣ１０１に出力する。ＰＣ１０１は、出力された検出信号のデータを、波形図等でユーザに表示する。波形計測ボード１００Ｈ６は、サンプリングする部分放電の検出信号ＳＩＧ１のデータを、記録媒体に出力してもよい。
【００７２】
なお、波形計測ボード１００Ｈ６が部分放電の波形のデータをサンプリングするタイミングは、トリガ前処理時間Ｔ２に基づくタイミングに限られない。波形計測ボード１００Ｈ６は、検出信号ＳＩＧ１のピーク点Ｐｋ１を検出し、検出したタイミングでサンプリングを行ってもよい。つまり、波形計測ボード１００Ｈ６は、サンプリングを行うタイミングを調整してもよい。
【００７３】
図５で図示するように、フィルタ処理、及び検波処理された検出信号ＳＩＧ１Ａのピーク点Ｐｋ１Ａは、フィルタ処理、及び検波処理が行われるため、検出信号ＳＩＧ１のピーク点Ｐｋ１とタイミングが異なる。フィルタ処理、及び検波処理された検出信号ＳＩＧ１Ａのピーク点Ｐｋ１Ａと、検出信号ＳＩＧ１のピーク点Ｐｋ１とのタイミングの差は、検出信号ＳＩＧ１によって変化する。フィルタ処理、及び検波処理された検出信号ＳＩＧ１Ａのピーク点Ｐｋ１Ａと、検出信号ＳＩＧ１のピーク点Ｐｋ１とのタイミングの差が変化するため、検出信号ＳＩＧ１のピーク点Ｐｋ１のタイミングに対して、トリガタイミングＴ１Ａは、検出信号ＳＩＧ１によって変化する。検出信号ＳＩＧ１のピーク点Ｐｋ１のタイミングに対してトリガタイミングＴ１Ａが変化するため、ステップＳ０２０９でサンプリングされたデータがＰＣ１０１によってユーザに表示される場合に、表示される波形図において、検出信号ＳＩＧ１のピーク点Ｐｋ１がユーザに見にくい表示となるタイミングで、検出信号ＳＩＧ１のデータのサンプリングが行われる場合がある。
【００７４】
検出信号ＳＩＧ１のピーク点Ｐｋ１を波形図でユーザが見やすくするため、波形計測ボード１００Ｈ６は、検出信号ＳＩＧ１のピーク点Ｐｋ１を検出する。検出信号ＳＩＧ１のピーク点Ｐｋ１の検出は、波形計測ボード１００Ｈ６が検出信号ＳＩＧ１の電圧値の最大値を求めること等で検出できる。図５の場合、波形計測ボード１００Ｈ６は、検出信号ＳＩＧ１のピーク点Ｐｋ１の検出に基づいて、サンプリングデータＳＢの検出信号ＳＩＧ１のデータをサンプリングする。
【００７５】
検出信号ＳＩＧ１のピーク点Ｐｋ１を検出することによって、波形計測ボード１００Ｈ６は、ＰＣ１０１で表示される場合等に検出信号ＳＩＧ１のピーク点Ｐｋ１がユーザに見やすい部分放電の検出信号ＳＩＧ１のデータをサンプリングすることができる。
【００７６】
検出信号ＳＩＧ１のピーク点Ｐｋ１の検出は、検出信号ＳＩＧ１に低周波ノイズが含まれる場合等に難しい場合がある。
【００７７】
そこで、波形計測ボード１００Ｈ６は、検出信号ＳＩＧ１に低周波ノイズが含まれる場合等に、検出信号ＳＩＧ１にデジタルフィルタ処理を行う。フィルタ部は、例えば波形計測ボード１００Ｈ６である。以下、フィルタ部が波形計測ボード１００Ｈ６の場合を例に説明する。波形計測ボード１００Ｈ６がセンサ１００Ｈ１から出力される検出信号ＳＩＧ１にデジタルフィルタ処理を行う場合、波形計測ボード１００Ｈ６は、フィルタ１００Ｈ３が行う周波数帯でデジタルフィルタ処理を行う。デジタルフィルタ処理によって、検出信号ＳＩＧ１に含まれる低周波ノイズは、減衰する。デジタルフィルタ処理によって低周波ノイズが減衰するため、波形計測ボード１００Ｈ６は、検出信号ＳＩＧ１のピーク点Ｐｋ１の検出を波形計測ボード１００Ｈ６が検出信号ＳＩＧ１の電圧値の最大値を求めること等で検出しやすくすることができる。したがって、波形計測ボード１００Ｈ６は、デジタルフィルタ処理を行うことで、ユーザに見やすい部分放電の波形のデータをサンプリングすることができる。デジタルフィルタ処理は、波形計測ボード１００Ｈ６にＦＰＧＡ等を実装し、実装するＦＰＧＡ等の電子回路による処理等で実現される。
【００７８】
φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５が、電荷量Ｑの閾値ＱＴｈ以上の電荷であるか否かによって、出力条件を満たすか否かの判断する場合、波形計測ボード１００Ｈ６は、低周波のノイズ等を含む交流電流の検出信号から部分放電の検出信号をサンプリングできる。
【００７９】
図６は、本発明の一実施形態に係る電荷量Ｑの閾値の設定による効果の一例を説明するφ−Ｑ−Ｎ分布図である。
【００８０】
図６（Ａ）は、センサ１００Ｈ１がノイズを計測し、センサ１００Ｈ１がノイズの検出信号を出力する場合に、ノイズの検出信号に基づく分布データの一例を示したφ−Ｑ−Ｎ分布図である。
【００８１】
ケーブル等の電力設備に発生するノイズＮＩＳをセンサ１００Ｈ１が計測した場合、φ−Ｑ−Ｎ分布図では、ノイズＮＩＳは、例えば図６（Ａ）のように図示される。ノイズＮＩＳは、例えばいわゆるバックグラウンドノイズ（Ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄ  ｎｏｉｓｅ）等である。バックグラウンドノイズは、ケーブル等の電力設備の計測場所、及び計測する交流電流の周波数等によって異なるノイズである。バックグラウンドノイズは、他の電力設備で発生する場合、ケーブル等の電力設備の外部から侵入する場合、又はホワイトノイズ（Ｗｈｉｔｅ  ｎｏｉｓｅ）のように常時存在する場合等があるノイズである。
【００８２】
図６（Ｂ）は、電荷量Ｑの閾値ＱＴｈを設定する場合の一例を説明するφ−Ｑ−Ｎ分布図である。図６（Ｂ）は、図６（Ａ）で示すφ−Ｑ−Ｎ分布図である。
【００８３】
図６（Ａ）のノイズの場合、ステップＳ０２０４の部分放電に対応する電荷の閾値の設定値は、例えば図６（Ｂ）で示す電荷量Ｑの閾値ＱＴｈのように入力する。電荷量Ｑの閾値ＱＴｈは、ノイズＮＩＳの電荷量Ｑより大きい値である。
【００８４】
図６（Ｂ）のように電荷量Ｑの閾値ＱＴｈが設定される場合、ステップＳ０２０６では、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、電荷量Ｑの閾値ＱＴｈ以上の電荷であるか否かによって出力条件を満たすか否かの判断を行う。つまり、図６（Ｂ）の場合、ステップＳ０２０７では、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、電荷の電荷量が電荷量Ｑの閾値ＱＴｈ以上である場合にトリガ信号を出力する。図６（Ｂ）の場合、ステップＳ０２０７では、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、電荷量が電荷量Ｑの閾値ＱＴｈより小さい値の電荷であるノイズＮＩＳでは、トリガ信号を出力しない。
【００８５】
図７は、本発明の一実施形態での低周波のノイズに対する効果の一例を説明する波形図である。
【００８６】
図７（Ａ）は、検出信号の電圧値の閾値を設定して、部分放電の検出信号をサンプリングする場合の一例を示す波形図である。
【００８７】
図７（Ａ）で示す場合は、部分放電の検出信号をサンプリングする場合に、部分放電によってセンサ１００Ｈ１から出力される検出信号ＳＩＧ１の電圧値を予め推測する場合である。図７（Ａ）の場合、波形計測ボード１００Ｈ６は、推測する電圧値がサンプリングを行う電圧値の閾値として設定される。波形計測ボード１００Ｈ６に閾値が設定される場合、波形計測ボード１００Ｈ６は、設定される閾値以上の電圧値の検出信号ＳＩＧ１が出力される場合にサンプリングを行う。設定される閾値以上の電圧値の検出信号ＳＩＧ１が出力される場合は、図７（Ａ）の場合、トリガ発生点の場合である。図７（Ａ）の場合、波形計測ボード１００Ｈ６は、トリガ発生点のタイミングでサンプリングを行う。例えば波形計測ボード１００Ｈ６は、トリガ発生点のタイミングに対して、所定の時間前から波形のデータを記憶し、トリガ発生点の前後で記憶した波形のデータを出力する。
【００８８】
図７（Ｂ）は、低周波のノイズを含む部分放電の検出信号を図７（Ａ）の方法でサンプリングする場合の一例を示した波形図である。
【００８９】
図７（Ｂ）は、低周波のノイズを含む部分放電の検出信号である場合、設定される閾値以上の電圧値が、部分放電でない場合でも出力される場合の一例である。低周波のノイズによって、電圧値は、閾値以上の電圧値となる場合がある。設定される閾値以上の電圧値が出力される場合、波形計測ボード１００Ｈ６は、部分放電でない場合でもトリガ発生点でサンプリングを行う。図７（Ｂ）の場合、波形計測ボード１００Ｈ６は、部分放電の波形に対応する検出信号が出力されたタイミングを、図示する複数のトリガ発生点から選んでサンプリングすることは難しい。したがって、図７（Ｂ）の場合、波形計測ボード１００Ｈ６は、低周波のノイズによって、部分放電をサンプリングできない場合がある。
【００９０】
部分放電の計測において、波形観測を目的としたオシロスコープ等の機器、又はＡ／Ｄサンプリングボード等を用いて波形を記録する方法でも同様の場合がある。
【００９１】
電荷量Ｑの閾値ＱＴｈ以上の電荷であるか否かで出力条件を満たすか否かを判断する場合、波形計測ボード１００Ｈ６は、電荷量Ｑの閾値ＱＴｈによって、電荷が電荷量Ｑの閾値ＱＴｈ以上の電荷である場合にサンプリングする。したがって、電荷量Ｑの閾値ＱＴｈ以上の電荷であるか否かで出力条件を満たすか否かを判断することは、図６で示すノイズＮＩＳの電荷、及び図７で示す低周波のノイズに対して、波形計測ボード１００Ｈ６がサンプリングする場合を少なくできる。よって、部分放電計測装置１００は、低周波のノイズ等を含む交流電流の検出信号から部分放電の検出信号をサンプリングできる。
【００９２】
φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、出力条件を満たす否かの判断を、例えば設定値に入力される位相φの範囲に基づいて行ってもよい。以下、出力条件を満たす否かの判断を位相φの範囲に基づいて行う場合を例に説明する。
【００９３】
図８は、本発明の一実施形態に係る位相φの範囲の設定の一例、及び設定による効果の一例を説明するφ−Ｑ−Ｎ分布図である。以下、図３の分布データである場合を例に説明する。
【００９４】
位相φの範囲は、例えば位相φの上限値と、下限値とを設定することで定まる範囲である。
【００９５】
ステップＳ０２０６では、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、出力条件を満たす否かの判断を、例えば設定値に入力される位相φの下限値と、上限値とに基づいて行う。φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５がステップＳ０２０６の出力条件を満たす否かの判断を位相φの範囲に基づいて行う場合、ステップＳ０２０４では、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、ＰＣ１０１から部分放電に対応する位相φの上限値と、下限値とを設定値として入力する処理を行う。部分放電が発生する場合、電荷は、図３で図示するように、φ−Ｑ−Ｎ分布図では２か所に集中する分布として表示される。図８は、部分放電によって２か所に電荷が集中した分布となった場合、かつ、他のノイズ源から侵入したノイズ信号がある場合を示す図である。位相φの範囲は、部分放電の発生する位相φの範囲が設定される。
【００９６】
図８の場合、ステップＳ０２０６では、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、センサ１００Ｈ１が出力する検出信号ＳＩＧ１の交流電流の位相φが、設定される下限値以上の位相、かつ、上限値より小さい値の位相である場合に、出力条件を満たすと判断する（ステップＳ０２０６でＹＥＳ）。したがって、センサ１００Ｈ１が出力する検出信号ＳＩＧ１の交流電流の位相φが設定される下限値以上の位相、かつ、上限値より小さい値の位相である場合、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、トリガ信号ＳＩＧ２を、ステップＳ０２０７で出力する処理を行う。図８では、ステップＳ０２０７でトリガ信号ＳＩＧ２を出力する電荷は、斜線で図示する範囲の電荷である。
【００９７】
図８の場合、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、部分放電に対応する位相φの範囲の電荷に対応してトリガ信号ＳＩＧ２を出力するため、波形計測ボード１００Ｈ６は、部分放電に対応する位相φの範囲の電荷に対応して、サンプリングの処理を行う。図８のように、部分放電以外の電荷が発生する場合、波形計測ボード１００Ｈ６は、部分放電以外の電荷をサンプリングする処理を行う場合があった。図８の場合、波形計測ボード１００Ｈ６は、部分放電に対応する位相φの範囲の電荷に対応してステップＳ０２０８のサンプリングの処理を行う。したがって、部分放電に対応する位相φの範囲の電荷であるか否かによって出力条件を満たすか否かの判断を行うことは、部分放電以外の電荷であるノイズ等の検出信号を波形計測ボード１００Ｈ６がサンプリングする場合を少なくできる。よって、部分放電計測装置１００は、ノイズ等を含む交流電流の検出信号から部分放電の検出信号をサンプリングできる。
【００９８】
φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、出力条件を満たす否かの判断を、例えば設定値に入力される発生頻度Ｎの閾値に基づいて行ってもよい。以下、出力条件を満たす否かの判断を発生頻度Ｎの閾値に基づいて行う場合を例に説明する。
【００９９】
図９は、本発明の一実施形態に係る発生頻度Ｎの閾値の設定の一例、及び設定による効果の一例を説明するφ−Ｑ−Ｎ分布図である。
【０１００】
φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５が、出力条件を満たす否かの判断を、発生頻度Ｎの閾値に基づいて行う場合、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、ステップＳ０２０４で、設定値として、発生頻度Ｎの閾値ＮＴｈを入力する処理を行う。発生頻度Ｎの閾値ＮＴｈは、例えばステップＳ０２０３でＰＣ１０１によって表示されるφ−Ｑ−Ｎ分布図等に基づいて、ユーザが決定する値である。発生頻度Ｎの閾値ＮＴｈは、例えばノイズの電荷の発生頻度Ｎより大きい値に、ユーザによって決定される。図９の場合は、発生頻度Ｎの閾値ＮＴｈを３０ｐｐｓ（Ｐｕｌｓｅ  Ｐｅｒ  Ｓｅｃｏｎｄ）と入力する場合である。
【０１０１】
図９の場合、ステップＳ０２０６では、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、発生頻度Ｎの閾値ＮＴｈ以上の発生頻度Ｎの電荷であるか否かによって出力条件を満たすか否かの判断を行う。図９の場合、発生頻度Ｎの閾値ＮＴｈ以上の発生頻度Ｎの電荷は、部分放電に対応する電荷である。
【０１０２】
図９の場合、ステップＳ０２０６では、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、センサ１００Ｈ１が出力する検出信号ＳＩＧ１の電荷が、設定される発生頻度Ｎの閾値ＮＴｈ以上の発生頻度Ｎの電荷である場合に、出力条件を満たすと判断する（ステップＳ０２０６でＹＥＳ）。したがって、センサ１００Ｈ１が出力する検出信号ＳＩＧ１の電荷が設定される発生頻度Ｎの閾値ＮＴｈ以上の発生頻度Ｎの電荷である場合、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、トリガ信号ＳＩＧ２をステップＳ０２０７で出力する。図９では、ステップＳ０２０７でトリガ信号ＳＩＧ２を出力する電荷は、破線で図示している。
【０１０３】
図９の場合、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、部分放電に対応する発生頻度の電荷に対応してトリガ信号ＳＩＧ２を出力するため、波形計測ボード１００Ｈ６は、部分放電に対応する発生頻度の電荷に対応して、サンプリングを行う。図９のように、部分放電以外の電荷が発生する場合、波形計測ボード１００Ｈ６は、部分放電以外の電荷をサンプリングする場合があった。図９の場合、波形計測ボード１００Ｈ６は、部分放電に対応する発生頻度の電荷に対応して、ステップＳ０２０８のサンプリングを行う。したがって、部分放電に対応する発生頻度の電荷であるか否かによって、出力条件を満たすか否かの判断を行うことは、部分放電以外の電荷であるノイズ等に対して波形計測ボード１００Ｈ６がサンプリングする場合を少なくできる。よって、部分放電計測装置１００は、ノイズ等を含む交流電流の検出信号でも部分放電の検出信号をサンプリングできる。
【０１０４】
なお、出力条件は、電荷量Ｑの閾値、位相φの範囲、及び発生頻度Ｎの閾値を組み合わせて用いる条件でもよい。
【０１０５】
図１０は、本発明の一実施形態に係る電荷量Ｑの閾値と位相φの範囲の設定の一例、及び設定による効果の一例を説明するφ−Ｑ−Ｎ分布図である。
【０１０６】
図１０の場合、図６と同様に、ステップＳ０２０４では、設定値は、電荷量Ｑの閾値ＱＴｈが入力される。さらに、図１０の場合、図８と同様に、ステップＳ０２０４では、設定値は、位相φの範囲を設定するための上限値と、下限値とが入力される。
【０１０７】
図１０の場合、ステップＳ０２０６では、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、電荷量Ｑの閾値ＱＴｈ以上の電荷であるか否かによって、出力条件を満たすか否かの判断を行う。さらに、図１０の場合、ステップＳ０２０６では、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、センサ１００Ｈ１が出力する検出信号ＳＩＧ１の交流電流の位相φが設定される下限値以上の位相、かつ、上限値より小さい値の位相であるか否かによって出力条件を満たすか否かの判断を行う。図１０の場合、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、電荷量Ｑに係る条件、かつ、位相φに係る条件の２つの条件がともに満たされる場合、出力条件を満たすと判断する（ステップＳ０２０６でＹＥＳ）。
【０１０８】
図１０では、ステップＳ０２０７でトリガ信号ＳＩＧ２を出力する電荷は、斜線で図示する範囲の電荷である。
【０１０９】
図１０の場合、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、電荷量Ｑに係る条件、かつ、位相φに係る条件の２つの条件がともに満たされる場合、トリガ信号ＳＩＧ２を出力するため、波形計測ボード１００Ｈ６は、電荷量Ｑに係る条件、かつ、位相φに係る条件の２つの条件がともに満たされる場合、サンプリングを行う。電荷量Ｑ、又は位相φのいずれか一方を単独で利用する出力条件より、図１０の場合、波形計測ボード１００Ｈ６は、部分放電の検出信号のサンプリングを精度良く行うことができる。
【０１１０】
出力条件は、電荷量Ｑの閾値、及び発生頻度Ｎの閾値を組み合わせて用いる条件でもよい。
【０１１１】
図１１は、本発明の一実施形態に係る電荷量Ｑの閾値と発生頻度Ｎの閾値の設定の一例、及び設定による効果の一例を説明するφ−Ｑ−Ｎ分布図である。
【０１１２】
図１１の場合、図６の場合と同様に、ステップＳ０２０４では、設定値は、電荷量Ｑの閾値ＱＴｈが入力される。さらに、図１１の場合、図９の場合と同様に、ステップＳ０２０４では、設定値は、発生頻度Ｎの閾値ＮＴｈが入力される。図１１の場合は、図９の場合と同様に発生頻度Ｎの閾値ＮＴｈを３０ｐｐｓと入力する場合である。
【０１１３】
図１１の場合、ステップＳ０２０６では、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、電荷量Ｑの閾値ＱＴｈ以上の電荷であるか否かによって出力条件を満たすか否かの判断を行う。さらに、図１１の場合、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、センサ１００Ｈ１が出力する検出信号ＳＩＧ１の電荷が設定される発生頻度Ｎの閾値ＮＴｈ以上の発生頻度Ｎの電荷であるか否かによって出力条件を満たすか否かの判断を行う。図１１の場合、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、電荷量Ｑに係る条件、かつ、発生頻度Ｎに係る条件の２つの条件がともに満たされる場合、出力条件を満たすと判断する（ステップＳ０２０６でＹＥＳ）。
【０１１４】
図１１の場合、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、電荷量Ｑに係る条件、かつ、発生頻度Ｎに係る条件の２つの条件がともに満たされる場合、トリガ信号ＳＩＧ２を出力するため、波形計測ボード１００Ｈ６は、電荷量Ｑに係る条件、かつ、発生頻度Ｎに係る条件の２つの条件がともに満たされる場合、サンプリングを行う。図１１では、ステップＳ０２０７でトリガ信号ＳＩＧ２を出力する電荷は、破線で図示する範囲の電荷である。電荷量Ｑ、又は発生頻度Ｎのいずれか一方を単独で利用する出力条件より、図１１の場合、図１０の場合と同様に、波形計測ボード１００Ｈ６は、部分放電の検出信号のサンプリングを精度良く行うことができる。
【０１１５】
出力条件は、位相φの範囲、及び発生頻度Ｎの閾値を組み合わせて用いる条件でもよい。
【０１１６】
図１２は、本発明の一実施形態に係る位相φの範囲と発生頻度Ｎの閾値の設定の一例、及び設定による効果の一例を説明するφ−Ｑ−Ｎ分布図である。
【０１１７】
図１２の場合、図８の場合と同様に、ステップＳ０２０４では、設定値は、位相φの範囲を設定するための上限値と、下限値とが入力される。さらに、図１２の場合、図９の場合と同様に、ステップＳ０２０４では、設定値は、発生頻度Ｎの閾値ＮＴｈが入力される。図１２の場合は、図９と同様に発生頻度Ｎの閾値ＮＴｈを３０ｐｐｓと入力する場合である。
【０１１８】
図１２の場合、ステップＳ０２０６では、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、センサ１００Ｈ１が出力する検出信号ＳＩＧ１の交流電流の位相φが設定される下限値以上の位相、かつ、上限値より小さい値の位相であるか否かによって出力条件を満たすか否かの判断を行う。さらに、図１２の場合、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、センサ１００Ｈ１が出力する検出信号ＳＩＧ１の電荷が設定される発生頻度Ｎの閾値ＮＴｈ以上の発生頻度Ｎの電荷であるか否かによって出力条件を満たすか否かの判断を行う。図１２の場合、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、位相φに係る条件、かつ、発生頻度Ｎに係る条件の２つの条件がともに満たされる場合、出力条件を満たすと判断する（ステップＳ０２０６でＹＥＳ）。図１２では、ステップＳ０２０７でトリガ信号ＳＩＧ２を出力する電荷は、破線で図示する範囲の電荷である。
【０１１９】
図１２の場合、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、位相φに係る条件、かつ、発生頻度Ｎに係る条件の２つの条件がともに満たされる場合、トリガ信号ＳＩＧ２を出力するため、波形計測ボード１００Ｈ６は、位相φに係る条件、かつ、発生頻度Ｎに係る条件の２つの条件がともに満たされる場合、サンプリングを行う。位相φ、又は発生頻度Ｎのいずれか一方を単独で利用する出力条件より、図１２の場合、図１０の場合と同様に、波形計測ボード１００Ｈ６は、部分放電の検出信号のサンプリングを精度良く行うことができる。
【０１２０】
出力条件の組み合わせは、電荷量Ｑの閾値、位相φの範囲、及び発生頻度Ｎの閾値の組み合わせでもよい。
【０１２１】
図１３は、本発明の一実施形態に係る電荷量Ｑの閾値と位相φの範囲と発生頻度Ｎの閾値の設定の一例、及び設定による効果の一例を説明するφ−Ｑ−Ｎ分布図である。
【０１２２】
図１３の場合、図６と同様に、ステップＳ０２０４では、設定値は、電荷量Ｑの閾値ＱＴｈが入力される。さらに、図１３の場合、図８と同様に、ステップＳ０２０４では、設定値は、位相φの範囲を設定するための上限値と、下限値とが入力される。さらに、図１３の場合、図９と同様に、ステップＳ０２０４では、設定値は、発生頻度Ｎの閾値ＮＴｈが入力される。図１３の場合は、図９と同様に発生頻度Ｎの閾値ＮＴｈを３０ｐｐｓと入力する場合である。
【０１２３】
図１３の場合、ステップＳ０２０６では、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、電荷量Ｑの閾値ＱＴｈ以上の電荷であるか否かによって出力条件を満たすか否かの判断を行う。さらに、図１３の場合、ステップＳ０２０６では、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、センサ１００Ｈ１が出力する検出信号ＳＩＧ１の交流電流の位相φが設定される下限値以上の位相、かつ、上限値より小さい値の位相であるか否かによって出力条件を満たすか否かの判断を行う。さらに、図１３の場合、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、センサ１００Ｈ１が出力する検出信号ＳＩＧ１の電荷が設定される発生頻度Ｎの閾値ＮＴｈ以上の発生頻度Ｎの電荷であるか否かによって出力条件を満たすか否かの判断を行う。図１３の場合、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、電荷量Ｑに係る条件、位相φに係る条件、及び発生頻度Ｎに係る条件の３つの条件がすべて満たされる場合、出力条件を満たすと判断する（ステップＳ０２０６でＹＥＳ）。図１３では、ステップＳ０２０７でトリガ信号ＳＩＧ２を出力する電荷は、破線で図示する範囲の電荷である。
【０１２４】
なお、電荷量Ｑの閾値、位相φの範囲、及び発生頻度Ｎの閾値を組み合わせた出力条件が用いられる場合、かつ、電荷量Ｑの閾値の条件による制限を行わない場合、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、電荷量Ｑの閾値に、検出信号ＳＩＧ１の出力する最も小さい値を設定する。電荷量Ｑの閾値、位相φの範囲、及び発生頻度Ｎの閾値を組み合わせた出力条件が用いられる場合、かつ、位相φの範囲の条件による制限を行わない場合、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、下限値に０°、及び上限値に３６０°を設定する。電荷量Ｑの閾値、位相φの範囲、及び発生頻度Ｎの閾値を組み合わせた出力条件が用いられる場合、かつ、発生頻度Ｎの閾値の条件による制限を行わない場合、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、発生頻度Ｎの閾値ＮＴｈに、０ｐｐｓを設定する。
【０１２５】
図１３の場合、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、電荷量Ｑに係る条件、位相φに係る条件、及び発生頻度Ｎに係る条件の３つの条件が満たされる場合にトリガ信号ＳＩＧ２を出力するため、波形計測ボード１００Ｈ６は、電荷量Ｑに係る条件、位相φに係る条件、及び発生頻度Ｎに係る条件の３つの条件が満たされる場合にサンプリングを行う。電荷量Ｑ、位相φ、又は発生頻度Ｎを単独で利用する出力条件より、図１３の場合、波形計測ボード１００Ｈ６は、部分放電の検出信号のサンプリングを精度良く行うことができる。
【０１２６】
なお、電荷量Ｑの閾値ＱＴｈは、ユーザがＰＣ１０１から入力して設定される場合に限られない。
【０１２７】
図１４は、本発明の一実施形態に係る設定部による電荷量Ｑの閾値の計算、設定、及び設定による効果の一例を説明するφ−Ｑ−Ｎ分布図である。
【０１２８】
φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５が、出力条件を満たすか否かの判断を、電荷量Ｑの閾値に基づいて行う場合、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、ステップＳ０２０４で、設定値として、電荷量Ｑの閾値ＱＴｈを入力する処理を行う。電荷量Ｑの閾値ＱＴｈは、ノイズの電荷量Ｑに基づいて算出される値でもよい。図６（Ａ）のノイズが計測される場合を例に説明する。
【０１２９】
図１４の場合、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、ステップＳ０２０４で、ノイズＮＩＳの電荷の最小値Ｍｉｎを算出する。最小値Ｍｉｎは、計測されるノイズＮＩＳのうち、最も小さい値となる検出信号ＳＩＧ１の電圧値である。
【０１３０】
図１４の場合、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、ステップＳ０２０４で、ノイズＮＩＳの電荷が得られる幅Ｗを算出する。ノイズＮＩＳの電荷が得られる幅Ｗは、例えば計測されるノイズＮＩＳのうち、最も小さい値の検出信号ＳＩＧ１の電圧値と最も大きい値の検出信号ＳＩＧ１の電圧値で算出される。なお、ノイズＮＩＳの電荷が得られる幅Ｗは、ノイズＮＩＳの電荷の電荷量Ｑの標準偏差、又は標準偏差を３倍して求めるいわゆる３σ等である任意の値が、予めＰＣ１０１によって設定されてもよい。また、ノイズＮＩＳの電荷が得られる幅Ｗは、ユーザがＰＣ１０１に値を入力し、値が設定される場合に限られない。
【０１３１】
電荷量Ｑの閾値ＱＴｈは、図１４に図示するように、最小値ＭｉｎにノイズＮＩＳの電荷が得られる幅Ｗを加えた値である。電荷量Ｑの閾値ＱＴｈにはノイズＮＩＳの電荷の電荷量Ｑよりも大きい値が設定されるため、図６（Ｂ）の電荷量Ｑの閾値ＱＴｈと同様に、電荷量Ｑの閾値ＱＴｈは、部分放電に対応する値となる。図１４の場合、ステップＳ０２０６では、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、電荷量Ｑの閾値ＱＴｈ以上の電荷であるか否かによって出力条件を満たすか否かの判断を行う。図１４の場合、図６（Ｂ）の場合と同様に、ステップＳ０２０７では、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、電荷量Ｑの閾値ＱＴｈ以上の電荷である場合、トリガ信号を出力する。図１４の場合、ステップＳ０２０７では、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、電荷量が電荷量Ｑの閾値ＱＴｈより小さい値の電荷であるノイズＮＩＳでは、トリガ信号を出力しない。
【０１３２】
φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、ノイズＮＩＳの電荷の最小値Ｍｉｎ、及びノイズＮＩＳの電荷が得られる幅Ｗに基づいて、電荷量Ｑの閾値ＱＴｈの設定することができる。ノイズＮＩＳの電荷の最小値Ｍｉｎ、及びノイズＮＩＳの電荷が得られる幅Ｗに基づく電荷量Ｑの閾値ＱＴｈによって、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、部分放電の検出信号である場合に、トリガ信号を出力することができる。よって、部分放電計測装置１００は、低周波のノイズ等を含む交流電流の検出信号から、部分放電の検出信号をサンプリングできる。
【０１３３】
なお、ノイズＮＩＳの電荷の最小値Ｍｉｎ、及びノイズＮＩＳの電荷が得られる幅Ｗは、バックグラウンドノイズが時間ごとに変化すること等によって、変化する場合がある。したがって、ノイズＮＩＳの電荷の最小値Ｍｉｎ、及びノイズＮＩＳの電荷が得られる幅Ｗは、所定の時間間隔で更新されてもよい。ノイズＮＩＳの電荷の最小値Ｍｉｎ、及びノイズＮＩＳの電荷が得られる幅Ｗが更新されることによって、電荷量Ｑの閾値ＱＴｈは、所定の時間間隔で更新されてもよい。
【０１３４】
＜実施の形態２＞
＜センサを複数有する部分放電計測装置のハードウェア構成＞
図１５は、本発明の一実施形態に係る２つの計測部を有する部分放電計測装置のハードウェア構成の一例を説明するブロック図である。
【０１３５】
図１５のハードウェア構成は、図１のハードウェア構成と比較して、部分放電計測装置１００がセンサ１００Ｈ２１と、アンプ１００Ｈ２２と、フィルタ１００Ｈ２３と、検波処理回路１００Ｈ２４とを有する点が異なる。以下、異なる点を中心に説明する。
【０１３６】
センサ１００Ｈ２１は、センサ１００Ｈ１と同様に、部分放電の計測が行われるケーブル等の電力設備に接続され、センサ１００Ｈ２１は、ケーブル等の電力設備に流れる交流電流を計測する。センサ１００Ｈ２１の出力端子は、アンプ１００Ｈ２２の入力端子に接続される。センサ１００Ｈ１が計測する交流電流に対応する検出信号を第一検出信号ＳＩＧ１１、及びセンサ１００Ｈ２１が計測する交流電流に対応する検出信号を第二検出信号ＳＩＧ１２とする。
【０１３７】
アンプ１００Ｈ２２は、アンプ１００Ｈ２と同様に、センサ１００Ｈ２１の出力した第二検出信号ＳＩＧ１２を増幅する。アンプ１００Ｈ２２の出力端子は、フィルタ１００Ｈ２３の入力端子と、波形計測ボード１００Ｈ６の入力端子とに接続される。
【０１３８】
フィルタ１００Ｈ２３は、フィルタ１００Ｈ３と同様のバンドパスフィルタである。フィルタ１００Ｈ２３は、アンプ１００Ｈ２２が増幅させた第二検出信号ＳＩＧ１２から特定の周波数帯域の信号を取り出す。フィルタ１００Ｈ２３の出力端子は、検波処理回路１００Ｈ２４の入力端子に接続される。
【０１３９】
検波処理回路１００Ｈ２４は、検波処理回路１００Ｈ４と同様に、第二検出信号ＳＩＧ１２に対して検波処理を行う。検波処理回路１００Ｈ２４の出力端子は、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５の入力端子に接続される。
【０１４０】
図１５の場合、Ａ／Ｄコンバータ１００Ｈ５１は、第一検出信号ＳＩＧ１１、及び第二検出信号ＳＩＧ１２をＡ／Ｄ変換する。
【０１４１】
メモリ１００Ｈ５２は、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５の用いる各種データ、及びパラメータを記憶する。
【０１４２】
図１５のハードウェア構成は、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５に第一検出信号ＳＩＧ１１、及び第二検出信号ＳＩＧ１２の２チャンネル（Ｃｈａｎｎｅｌ）の検出信号が出力される構成である。同様に、図１５のハードウェア構成は、波形計測ボード１００Ｈ６にも、第一検出信号ＳＩＧ１１、及び第二検出信号ＳＩＧ１２の２チャンネルの検出信号が出力される構成である。
【０１４３】
図１５の場合、第一検出信号ＳＩＧ１１、及び第二検出信号ＳＩＧ１２に対して、それぞれ異なる出力条件で、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、ステップＳ０２０６の判断を行う。
【０１４４】
図１６は、本発明の一実施形態に係る２つの計測部を有する部分放電計測装置の場合の電荷量Ｑの閾値の一例を説明するφ−Ｑ−Ｎ分布図である。
【０１４５】
図１６（Ａ）は、第一検出信号ＳＩＧ１１で計測する電荷に対して設定される電荷量Ｑの閾値の一例を説明するφ−Ｑ−Ｎ分布図である。図１６（Ｂ）は、第二検出信号ＳＩＧ１２で計測する電荷に対して設定される電荷量Ｑの閾値の一例を説明するφ−Ｑ−Ｎ分布図である。
【０１４６】
図１６は、図６と同様に、ステップＳ０２０６でφ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５が電荷量Ｑの閾値以上の電荷であるか否かによって、出力条件を満たすか否かの判断を行う場合を例に説明する。
【０１４７】
第一検出信号ＳＩＧ１１、及び第二検出信号ＳＩＧ１２の２チャンネルの検出信号が出力される場合、ステップＳ０２０４では、設定値は、第一検出信号ＳＩＧ１１の電荷量Ｑの閾値ＱＴｈ１１と第二検出信号ＳＩＧ１２の電荷量Ｑの閾値ＱＴｈ１２が入力される。
【０１４８】
図１６（Ａ）、及び図１６（Ｂ）で図示するように、第一検出信号ＳＩＧ１１の電荷量Ｑの閾値ＱＴｈ１１と、第二検出信号ＳＩＧ１２の電荷量Ｑの閾値ＱＴｈ１２とは、それぞれ異なる値が設定される。
【０１４９】
第一検出信号ＳＩＧ１１、及び第二検出信号ＳＩＧ１２の２チャンネルの検出信号が出力される場合、ステップＳ０２０６では、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、第一検出信号ＳＩＧ１１の電荷が、電荷量Ｑの閾値ＱＴｈ以上の電荷であるか否かの判断を行う。第一検出信号ＳＩＧ１１、及び第二検出信号ＳＩＧ１２の２チャンネルの検出信号が出力される場合、ステップＳ０２０６では、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、第二検出信号ＳＩＧ１２の電荷が、それぞれ設定された電荷量Ｑの閾値ＱＴｈ以上の電荷であるか否かの判断を、それぞれの信号について行う。第一検出信号ＳＩＧ１１、及び第二検出信号ＳＩＧ１２の２チャンネルの検出信号が出力される場合、ステップＳ０２０６では、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、第一検出信号ＳＩＧ１１に係る判断、及び第二検出信号ＳＩＧ１２に係る判断のいずれか一方で電荷量Ｑの閾値ＱＴｈ以上の電荷であると判断する場合に、出力条件を満たすと判断する（ステップＳ０２０６でＹＥＳ）。第一検出信号ＳＩＧ１１、及び第二検出信号ＳＩＧ１２の２チャンネルの検出信号が出力される場合、ステップＳ０２０７では、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、第一検出信号ＳＩＧ１１の電荷が第一検出信号ＳＩＧ１１の電荷量Ｑの閾値ＱＴｈ１１以上の電荷である場合、又は第二検出信号ＳＩＧ１２の電荷が第二検出信号ＳＩＧ１２の電荷量Ｑの閾値ＱＴｈ１２以上の電荷である場合、トリガ信号ＳＩＧ２を出力する。
【０１５０】
第一検出信号ＳＩＧ１１の電荷量Ｑの閾値ＱＴｈ１１、及び第二検出信号ＳＩＧ１２の電荷量Ｑの閾値ＱＴｈ１２をそれぞれ設定することによって、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、第一検出信号ＳＩＧ１１、又は第二検出信号ＳＩＧ１２のいずれか一方で部分放電の電荷が出力された場合に、トリガ信号ＳＩＧ２を出力することができる。よって、部分放電計測装置１００は、第一検出信号ＳＩＧ１１、又は第二検出信号ＳＩＧ１２のいずれか一方で部分放電の検出信号が出力された場合に、出力された検出信号から部分放電の検出信号をサンプリングできる。
【０１５１】
ここでは、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、第一検出信号ＳＩＧ１１、及び第二検出信号ＳＩＧ１２について、いずれか一方の信号が閾値以上となる場合、出力条件を満たすと判断する、いわゆる論理和（ＯＲ）動作について説明したが、実施形態は、論理和動作に限られない。実施形態は、第一検出信号ＳＩＧ１１、及び第二検出信号ＳＩＧ１２について、双方の信号がともに閾値以上となる場合、出力条件を満たすと判断する、いわゆる論理積（ＡＮＤ）動作でもよい。同様に、実施形態は、第一検出信号ＳＩＧ１１、及び第二検出信号ＳＩＧ１２について、一方の信号が閾値以上となり、かつ、他方の信号が閾値未満となる場合、つまり、双方の信号について判断が互いに異なる場合、出力条件を満たすと判断する、いわゆる排他的論理和（ＸＯＲ）動作でもよい。
【０１５２】
例えば論理積動作に基づいてトリガ信号ＳＩＧ２を出力する場合、ステップＳ０２０７では、第一検出信号ＳＩＧ１１の電荷が、第一検出信号ＳＩＧ１１の電荷量Ｑの閾値ＱＴｈ１１以上となる電荷である場合、予め設定した時間の時間内に、さらに第二検出信号ＳＩＧ１２の電荷が、第二検出信号ＳＩＧ１２の電荷量Ｑの閾値ＱＴｈ１２以上となる電荷である場合、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、出力条件を満たすと判断する。したがって、一方の信号が閾値以上となり、さらに、他方の信号が所定時間以内に閾値以上となった場合、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、トリガ信号ＳＩＧ２を出力する。
【０１５３】
例えば排他的論理和動作に基づいてトリガ信号ＳＩＧ２を出力する場合、ステップＳ０２０７では、第一検出信号ＳＩＧ１１の電荷が、第一検出信号ＳＩＧ１１の電荷量Ｑの閾値ＱＴｈ１１以上となる電荷である場合、かつ、予め設定した時間の時間内に、第二検出信号ＳＩＧ１２の電荷が、第二検出信号ＳＩＧ１２の電荷量Ｑの閾値ＱＴｈ１２未満となる電荷である場合、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、出力条件を満たすと判断する。したがって、一方の信号が閾値以上となり、さらに、他方の信号が所定時間以内に閾値未満となった場合、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、トリガ信号ＳＩＧ２を出力する。
【０１５４】
なお、排他的論理和動作に基づいてトリガ信号ＳＩＧ２を出力する場合、第一検出信号ＳＩＧ１１の電荷量Ｑの閾値ＱＴｈ１１未満となる電荷である場合、かつ、予め設定した時間の時間内に、第二検出信号ＳＩＧ１２の電荷が、第二検出信号ＳＩＧ１２の電荷量Ｑの閾値ＱＴｈ１２以上となる電荷である場合、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５は、出力条件を満たすと判断してもよい。
【０１５５】
なお、図１５のハードウェア構成は、フィルタ１００Ｈ３と、フィルタ１００Ｈ２３とが同じ周波数帯域の信号を取り出すフィルタでもよい。また、図１５のハードウェア構成は、フィルタ１００Ｈ３と、フィルタ１００Ｈ２３とがそれぞれ異なる周波数帯域の信号を取り出すフィルタでもよい。
【０１５６】
なお、部分放電計測装置１００は、２以上のセンサを有するハードウェア構成で、図８乃至図１３で説明した電荷量Ｑの閾値、位相φの範囲、発生頻度Ｎの閾値、及びこれらを組み合わせて用いる出力条件による判断を行ってもよい。同様に、部分放電計測装置１００は、２以上のセンサを有するハードウェア構成で、第一検出信号ＳＩＧ１１の電荷量Ｑの閾値ＱＴｈ１１、及び第二検出信号ＳＩＧ１２の電荷量Ｑの閾値ＱＴｈ１２に図１４で説明したノイズの電荷量Ｑに基づいて算出される値を設定してもよい。
【０１５７】
また、部分放電計測装置１００のハードウェア構成は、図１、及び図１５で示したハードウェア構成に限られない。部分放電計測装置１００は、３以上のセンサを有するハードウェア構成でもよい。この場合、実施形態は、部分放電計測装置１００が有する複数のセンサによる検出信号に対し、φ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５が論理和動作、論理積動作、及び排他的論理和動作をそれぞれ任意に組み合わせて判断する構成でもよい。
【０１５８】
なお、部分放電計測装置１００は、ＰＣ等の情報処理装置を有する構成でもよい。部分放電計測装置１００は、例えばφ−Ｑ−Ｎ計測ボード１００Ｈ５、及び波形計測ボード１００Ｈ６が行う処理の一部、又は全部をＰＣ等に行わせる構成でもよい。
【０１５９】
デジタルフィルタ処理は、部分放電計測装置１００がＰＣ等の情報処理装置を有する場合、ソフトウェアによる処理で実現されてもよい。
【０１６０】
以上、本発明の例示的な実施の形態のケーブルに生じる部分放電を計測する部分放電計測装置であって、前記ケーブルに流れる交流電流を計測し、前記交流電流に基づく電圧値を検出信号として出力する計測部と、前記計測部によって計測される前記交流電流の位相と、前記位相で得られる電荷と、前記位相で得られる前記電荷が単位時間あたりに発生する発生頻度の分布を示す分布データを生成する分布データ生成部と、前記分布データにおいて、前記部分放電に対応する前記位相、前記電荷、及び前記発生頻度の少なくともいずれか１つに基づく出力条件を前記交流電流が満たすと、トリガ信号を出力する信号出力部と、前記信号出力部から前記トリガ信号が出力されると、前記計測部が出力する前記検出信号のサンプリングを行うサンプリング部とを有する部分放電計測装置について説明したが、本発明は、具体的に開示された実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。
【符号の説明】
【０１６１】
１００  部分放電計測装置
１００Ｈ１、１００Ｈ２１  センサ
１００Ｈ２、１００Ｈ２２  アンプ
１００Ｈ３、１００Ｈ２３  フィルタ
１００Ｈ４  検波処理回路
１００Ｈ５  φ−Ｑ−Ｎ計測ボード
１００Ｈ５１  Ａ／Ｄコンバータ
１００Ｈ５２  メモリ
１００Ｈ５３  ＭＣＵ
１００Ｈ５３１  マイクロプロセッサ
１００Ｈ６  波形計測ボード
１００Ｈ６１  Ａ／Ｄコンバータ
１００Ｈ６２  メモリ
１００Ｈ６３  ＭＣＵ
１００Ｈ６３１  マイクロプロセッサ
１００Ｈ７  位相検出用センサ
１００Ｈ８  位相信号処理回路
１０１  ＰＣ
ＳＩＧ１、ＳＩＧ１Ａ  検出信号
ＳＩＧ１１  第一検出信号
ＳＩＧ１２  第二検出信号
ＳＩＧ２  トリガ信号
ＳＩＧ３  サンプリングする範囲
Ｑ  電荷量
φ  位相
Ｎ  発生頻度
ＱＴｈ  電荷量Ｑの閾値
ＱＴｈ１１  第一検出信号ＳＩＧ１１の電荷量Ｑの閾値
ＱＴｈ１２  第二検出信号ＳＩＧ１２の電荷量Ｑの閾値
Ｐｋ１、Ｐｋ１Ａ  ピーク点
Ｔ１Ａ  トリガタイミング
Ｔ２  トリガ前処理時間
Ｔ３  トリガ後処理時間
ＮＩＳ  ノイズ
Ｗ  ノイズＮＩＳの電荷が得られる幅
【図１】
0006489651.tif 000002
【図２】
0006489651.tif 000003
【図３】
0006489651.tif 000004
【図４】
0006489651.tif 000005
【図５】
0006489651.tif 000006
【図６】
0006489651.tif 000007
【図７】
0006489651.tif 000008
【図８】
0006489651.tif 000009
【図９】
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【図１０】
0006489651.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
0006489651.tif 000013
【図１３】
0006489651.tif 000014
【図１４】
0006489651.tif 000015
【図１５】
0006489651.tif 000016
【図１６】
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