典型吸附剂对GIS固体绝缘介质放电特征气体变化规律影响

为降低化学诊断法进行气体绝缘组合电器(GIS)内固体有机绝缘介质放电诊断时吸附剂的影响,通过设置沿面放电缺陷模型进行模拟试验,重点关注了活性Al_2O_3、KDHF-03等五种吸附剂对固体绝缘介质放电特征的影响。结果表明:典型吸附剂对含碳特征气体的整体吸附率均明显小于含硫特征气体,除对COS有一定吸附作用外(吸附率不超过40%),其他三种含碳特征气体(CF_4、CS_2和CO)基本不受吸附剂影响或影响较弱;利用特征气体CF_4含量的增长规律进行GIS有机绝缘介质绝缘缺陷诊断可忽略吸附剂影响,吸附剂存在条件下CS_2仍可有效判断放电是否与有机绝缘介质相关,COS的产生标志着有机绝缘介质放电程度进一步严重,且吸附剂的作用在一定程度上降低了COS反映放电程度的灵敏性;利用诊断特征量C(COS+CS_2)/C(SO_2F_2)呈现的与放电程度的正相关性判断GIS内固体有机绝缘介质放电缺陷严重程度可有效降低吸附剂的干扰。     

基于相关向量机的GIS气体绝缘状态评估

文中提出了基于多参量的GIS设备气体绝缘状态评估方法。该方法首先对影响GIS设备绝缘状况的因素进行了详细的分析,确定影响该气体绝缘状态的主要因素。然后利用气体组成成分、温度、湿度、压力、纯度作为因素集,对其进行绝缘评估。最后,采用一对一的分类方法建立基于相关向量机的GIS设备气体绝缘状态评估模型,并将GIS设备气体的绝缘状态分为"正常"、"注意"、"异常"和"故障"4类,利用训练样本对评估模型进行训练,进而实现GIS设备气体绝缘状态的评估。实例分析表明,相对传统方法,该方法在GIS设备气体的绝缘状态分类中具有较高的准确率。     

GIS中盆式绝缘子沿面放电的新特征气体CS_2

盆式绝缘子沿面放电是气体绝缘组合电器(GIS)的主要绝缘故障形式。为监测盆式绝缘子的绝缘状况,研究GIS内环氧树脂固体绝缘介质发生沿面放电情况下SF6特征分解产物的变化规律,在小型模拟平台上试验发现,CS2是盆式绝缘子沿面放电时SF6气体生成的产物,并在110 k V GIS母线段实体绝缘子沿面放电试验中得到验证。用B3P86量子化学理论计算方法,得出了SF6在盆式绝缘子沿面放电条件下CS2的产生途径和能量条件。试验与理论计算结果表明,盆式绝缘子等固体绝缘介质发生沿面放电时GIS的内部发生复杂的化学反应,会有多种途径生成CS2,且由盆式绝缘子等环氧树脂介质表面炭化后提供碳源。CS2是一种可用于GIS中盆式绝缘子沿面放电故障诊断的特征气体。将CS2作为特征气体应用于生产实际检测,成功发现多起运行中的GIS涉及盆式绝缘子沿面放电导致绝缘损坏的潜伏性缺陷。     

基于变权重和组合隶属度函数的GIS气体绝缘状态评估

在GIS气体绝缘状态评估过程中,不同的权重确定和隶属度函数选择方法会导致评价结果的不同,进而影响评价结果的准确性.为了避免主观因素的影响,文中在利用熵权法确定权重的基础上,根据变权综合理论引入均衡函数来调整各评价指标的权重.此外,采用梯形、Γ形以及k次抛物线型相结合来确定各指标的隶属度函数,以避免单一隶属度函数所造成的...     

基于SF6气体分解产物检测的气体绝缘开关设备状态监测

分析了SF6气体分解产物检测方法,开展了气体绝缘开关设备(GIS)设备分解产物带电检测,对检测结果进行了统计分析,得到了不同类型设备中的分解产物特性。统计分析结果表明,正常运行设备均未检测到SO2和H2S组分,50%以上的设备检测到CO组分但含量不超过20μL/L,互感器检测到CO组分概率稍高且含量较大。对检测到SO2组分的设备气室进行了跟踪检测,结合设备运行工况,对设备状态进行了综合判断,通过解体检查验证了SF6气体分解产物检测措施及状态监测结果的有效性。     

GIS/GCB气体绝缘电器设备的状态维护技术

为减少GIs／GCB产品运行期问成本，必须改变维护方式，即从设备的定期维护改变到状态维护。介绍了状态检测项目：监视GIS气体(温度、压力、密度及含水量)；局部放电监测；断路器机械、电气性能监测。认为这些监测的共用技术都是以传感器信息为基础，要给予充分重视。     

气体绝缘全封闭组合电器的运行状态监测

气体绝缘全封闭组合电器因具有诸多优越性而得到普遍使用，但从运行情况看，还存在不少故障，必须加强维护试验。本文着重介绍几种监测、诊断技术。     

气体绝缘组合电器(GIS)绝缘监测系统的发展近况

近年来电力市场竞争日趋激烈，为此电力部门正在改变电力系统的运行和维护策略，在这种趋势下，气体绝缘组合电器（GIS）的设计制造技术发展迅速，文中阐述GIS的最新发展技术，着重论述绝缘监测系统及其作用，最后还对GIS采用氮气和SF6混合绝缘气体及其环境保护进行了阐述。     

GIS固体绝缘不同类型气隙缺陷的放电特征

局部放电模式识别准确性与放电样本完备性密切相关.考虑到现有的气隙缺陷样本库大多在实验室中由单一缺陷的放电模型获得,难以应对现场复杂多变的情况,导致对气隙缺陷的诊断识别在现场应用效果不佳.为此综合考虑气隙的成因、特点、形状等因素,设计了 3种单气隙缺陷和3种多气泡缺陷,采用特高频检测技术对不同类型的气隙缺陷放电的典型图谱...     

C—GIS中几种固体绝缘介质的沿面闪络

应用工频或冲击的试验方法对C—GIS中几种固体绝缘介质包括环氧玻璃布板、环氧玻璃布棒和多种环氧绝缘子沿面闪络性能进行定量分析和研究,所取得的技术成果为12kVC-GIS产品中固体绝缘材料的选用或设计提供了有用参考。C—GIS中存在大量带电导体及带电器件,这些导体或器件需要采用固体介质进行必要的固定或支撑(如绝缘子、套管、环氧板等),因此这些     

HF和H_2S作为气体绝缘组合电器绝缘缺陷诊断特征气体的有效性

局部放电特征气体监测是实现气体绝缘组合电器(GIS)缺陷预警的重要依据和手段。为探索潜在特征气体HF和H_2S与放电类型和程度的关联,在模拟试验平台上设置金属尖端放电、自由金属颗粒放电、气隙放电和沿面放电等四种典型放电模型。首次重点关注不同放电缺陷下HF和H_2S的变化规律,并在此基础上研究5A、F-03、KDHF-03等三种典型分子筛吸附剂对两种分解产物变化规律的影响。试验结果表明,HF和H_2S是GIS内两种重要的放电特征气体,其中HF可有效反映强局部放电,H_2S可用于表征较严重的涉及盆式绝缘子等环氧树脂固体介质放电;HF和H_2S活泼的化学性质和吸附剂对二者较强的吸附作用,决定了HF和H_2S特征气体难以在GIS气室内长期稳定存在。因此,开展HF和H_2S在线检测技术研究及应用对利用化学诊断法准确评估GIS的绝缘状态具有重要意义。     

绝缘开关设备研究——C—GIS中几种固体绝缘介质的沿面闪络

随着社会、经济的不断发展,工程建设的复杂程度也在不断加大,用户对于开关设备的要求变高,开关设备的小型化、免维护、智能化等特点受到越来越高的关注。以空气为绝缘介质的开关柜显然已经无法满足一些特殊条件下的工作要求,例如在某些高海拔、潮湿、污秽等恶劣环境条件下,存在诸多制约。在这样的背景下,封闭式开关设备获得了越来越重要的地位。     

气体绝缘金属封闭开关设备寿命评估与状态监测研究

气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)的寿命评估和状态监测是推动设备状态检修策略的基础。介绍了GIS寿命评估的理论基础和应用,简述了有关GIS状态监测技术的GIS故障梳理及目前应用情况,对GIS状态监测技术的进一步应用提出了具体的建议。     

固体绝缘介质表面陷阱参数的分析

为了研究聚合物绝缘材料表面陷阱参数对其绝缘性能的影响,在简述了等温电流衰减理论后依该理论设计了材料表面陷阱分布测量装置,并实际测量了聚合物低密度聚乙烯、聚丙烯和聚四氟乙烯的表面陷阱分布。在对材料直流充电后将其短路1min以清除表面沉积的自由电荷,再移去短路电极并将探头迅速移至材料表面充电区域记录表面电位。实验保持恒温条件,用等温电流衰减理论计算材料的陷阱分布参数。实验表明电子空穴陷阱与材料的分子结构密切相关,聚合物不同高分子链影响着陷阱电荷的分布。     

二硫化钼传感器对于绝缘介质特征分解气体的敏感特性研究

在放电、过热故障影响下,电气绝缘介质(SF_6、绝缘油)会分解出一系列特征气体。通过气体组分分析,可以评估电力设备的运行状态。文中基于水热法合成了层状二硫化钼(MoS_2)并组装气体传感器,分析了对于硫化氢(H_2S)、二氧化硫(SO_2)、一氧化碳(CO)、甲烷(CH_4)、乙炔(C_2H_2)和氢气(H_2)6种绝缘介质特征分解气体的敏感特性。相比较于3种商用传感器严重的交叉敏感现象,MoS_2传感器对H_2S表现出特异选择性。对于绝缘油分解气体(CO、C_2H_2、H_2、CH_4),MoS_2传感器仅对CO具备敏感特性。MoS_2传感器检测H_2S和CO重复性表现优异,在5次循环测试中,响应值波动范围分别不超过6.43%和5.95%。体积分数实验结果也表明,在H_2S和CO体积分数小于50μL/L时,MoS_2传感器的线性度(9.26%、0.62%)表现良好。此外,传感器对H_2S和CO混合气体表现出协同吸附作用,且随着混合气体中H_2S体积分数增加(10、30、50μL/L),响应值波动受CO体积分数影响越小(6.74%、4.94%、3.47%)。因此,MoS_2传感器在绝缘介质特征分解气体检测领域具有广阔的应用前景。     

气体绝缘变电站状态监测技术的应用

一、状态监测技术的定义及其重要性 1、状态监测技术的定义状态监测能在不打开金属封闭外壳的情况下,在给定时刻以周期性或连续地获得关于设备状态的信息,而这些信息将用于:     

GIS内环氧树脂绝缘沿面放电强度与产气关联规律的模拟实验

为了解SF6气体绝缘电气设备中环氧树脂固体绝缘沿面放电强度与特征气体之间的关联规律,搭建了固体绝缘表面附着铜粉的缺陷模型。实验发现,放电涉及环氧树脂固体绝缘时,不同特征气体呈现的增长特性不同;放电强度不同,同一特征气体的增长特性也有差异。通过对不同特征气体与CS2含量之间的比值特性研究,发现在不同放电强度下,特征气体含量的比值特性不同。对比在两种放电强度下产生的特征气体(如SOF2、SO2、CS2等)的含量、增长规律、特征比值等特征量,研究了特征气体与放电强度之间的关系及不同特征气体之间的内在关联,为用特征气体检测法诊断设备内部固体绝缘的状态提供了新方法。     

GIS固体绝缘缺陷所激发特高频信号时频特征研究

利用特高频局部放电检测方法及时发现并处理气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)内部固体绝缘缺陷,是GIS设备运维的重要手段。目前将异常特高频信号与现行标准、规范和典型模拟缺陷图谱进行比对从而诊断缺陷类型及严重程度的方法,因现场情况复杂、设备结构各异,准确性有待进一步提升。因此文中针对现场检测中发现的GIS固体绝缘表面放电缺陷和内部气隙放电缺陷,研究该类缺陷所激发特高频局部放电信号的PRPS统计图谱特征,并利用傅里叶变换和连续小波变换分析单次特高频原始脉冲的频谱特征和时频特征。通过总结各类典型固体绝缘放电缺陷信号的脉冲持续时间、放电次数、相位宽度、极性效应、频域分布和时频特征等变化规律,有助于优化特高频检测频带,提升绝缘类缺陷的检测灵敏度,有利于检测人员更加准确进行放电类型识别和缺陷综合诊断,提升现场缺陷检测和诊断水平。