变压器局部放电检测声阻抗匹配研究

局部放电检测技术是变压器绝缘诊断的重要手段之一,而外置式超声法是目前使用较多的超声检测法。针对当前外置式超声检测法灵敏度较低的问题,文中研究了声阻抗匹配提高变压器局部放电超声信号透射强度的可行性。经理论分析发现,通过在变压器油和外壳之间加入匹配层,且满足匹配层声阻抗介于变压器油和外壳的声阻抗之间,能增大超声波信号的透射系数,获得了透射系数随频率变化的规律及中心频率和匹配层厚度的关系。模拟试验表明,在变压器油与变压器外壳之间加入声阻抗匹配层后,测得的超声波信号幅值约为未设置声阻抗匹配层侧的2倍,超声波信号的透射系数得到了显著增强,试验结果验证了声阻抗匹配提高实测超声波信号强度的可行性。     

直流偏磁对500 kV变压器振动特性的影响分析

特高压直流工程单极-大地回路运行时,直流电流侵入大型变压器绕组,致使变压器振动加剧。为了深入了解直流偏磁对大型变压器振动特性的影响,分析了变压器的振动机理及直流偏磁的影响机制。在白鹤滩—江苏 ± 800 kV特高压直流输电工程调试期间,对500 kV三相变压器的中性点电流、振动信号进行了实测,量化了直流偏磁程度,分析了不同直流偏磁程度下变压器振动信号时域及频谱特征。提取了波形畸变比、奇偶次谐波能量比、累计能量占比、功率谱熵等特征量来分析直流偏磁对大型变压器振动特性的影响。结果表明：直流偏磁导致波形畸变,1个工频周期内2个半周期对应的振动波形不再对称分布;随着直流偏磁程度增加,振动信号主频分量改变,50 Hz倍频谐波分量增多,其中50 Hz奇次谐波增幅要大于偶次谐波,且影响主要集中在600 Hz以内;由于铁心饱和作用,直流偏磁增大到一定程度时,磁不平衡性降低,振动信号复杂度不再增加。     

采用特高频法的GIS典型缺陷特性分析

气体绝缘组合电器(GIS)由于具有占地少,免维护和对环境影响小等优点,在电力系统中被广泛使用.为了监测GIS的运行状况,常采用特高频(UHF)法对GIS进行缺陷诊断.通常局部放电识别采用的特征参数往往与电压的相位关系密切,但是有时相位信息不便获得,为了克服传统识别方法的限制,设计了5种典型的缺陷模型来模拟GIS运行中出...     

GIS结构尺寸对局部放电特高频信号的影响

由于气体绝缘组合电器(gas insulated substation,GIS)管道中局部放电激发的特高频信号以高次模分量为主,电磁波高次模态的截止频率取决于内导体和外壳的直径,因此GIS的结构尺寸将影响特高频信号的特征。首先通过改变220 kV GIS内导体的直径,运用仿真和试验研究GIS内导体的尺寸对局部放电信号的影响,分析信号幅值、持续时间频谱特征以及时频分布随着内导体尺寸改变的变化规律。然后分析了1 000 kV GIS中所测局部放电的特高频信号。发现当GIS尺寸变化,导致高次模截止频率降低时,局部放电信号的持续时间将变长,幅值衰减变缓,而且峰值将升高。GIS结构尺寸还影响局部放电信号频谱,由于高次模色散的影响,在高次模的截止频率处,信号频谱将出现显著的增长。     

智能识别和主动驱赶的防鸟害装置研究

研制了一种基于智能识别和主动驱赶的超声波智能驱鸟器,用于防止输电线路遭受乌害影响。驱鸟装置系统主要由探测模块、电源模块、控制模块和执行模块组成。该装置使用先进的多普勒雷达侦测技术和声音方向传感技术对鸟类进行侦测,有效防护区域大,当鸟类进入危险区域时进行有效驱赶。而且装置具有智能学习能力,能有效地驱赶鸟类,并防止鸟类的适应能力。     

一起 110 kV 变压器绕组变形故障分析判断及解体验证

介绍了一起110 kV三绕组变压器停电后例行检查过程中发现缺陷的过程情况,为变压器的精确诊断提供了典型案例。通过试验过程中的电气试验和油化试验数据以及带电振动测试数据对变压器进行了综合分析,最终得出变压器中压侧(35 kV侧)遭受电流冲击导致绕组变形的结论,并解体得到了验证。通过对该变压器的精确诊断,有效地避免了一次变压器潜伏性事故的发生,并给出了变压器日常例行检查及带电检测工作中的注意事项和检修建议。     

基于超声波诊断的GIS设备异常分析方法

为提升气体绝缘组合电器（GIS）局部放电现场检测水平,对基于超声波诊断的GIS异常分析方法进行了研究。根据现场检测搜集的大量数据,总结出典型GIS局部放电的超声波信号时域和相位分布特征,并且分析了局部放电信号和常见干扰信号在时域特征和频域分布上的差异。研究了声电联合定位方法、超声波时延定位方法和超声波小波时频定位方法在GIS现场局部放电检测中的应用,检测结果表明这个方法具有较高的定位精度和准确性。     

一起220 kV GIS设备发热异常检测及解体分析实例

介绍了一起220 kV GIS设备出线管母发热异常的分析处理过程。通过对红外测温、局放特高频检测、局放超声波检测、SF_6成分检测等结果的分析,认为触头接触不良是导致发热异常的主要原因。经解体检查,发现导电杆与触指间存在明显刮痕,出线管母安装工艺不良导致电流不能均匀流过触指,从而引起发热异常。该起案例表明仅仅通过传统的回路电阻测试并不一定能有效发现接触不良缺陷,需结合其他检测手段进行综合评估。该次GIS设备异常的处理经验,为今后类似异常的处理分析提供借鉴与参考。     

实验室中环境湿度对工频电场测量设备准确度的影响及改进措施研究

输变电工程工频电场强度测试结果的准确性对于电力工程的环保验收评价具有重要的意义,但研究发现环境湿度增加会导致输变电工程工频电场强度测得值偏大。为了验证测量设备的准确性,研究环境湿度导致输变电工程工频电场强度测得值偏大的因素及改进措施,文中通过对工频电场强度测量传感器采取密封处理和悬吊的支撑方式,利用实验室的标准电场,研究了实验室内工频电场强度测得值受环境湿度的影响程度,给出了测得值受环境湿度影响的数值范围,并提出了在实验室内对工频电场强度测量设备进行校准或者比对时提高测量准确度的解决办法。试验证明工频电场传感器本身是准确的,用于放置传感器的支架受环境湿度的影响是导致测得值产生误差的关键因素,通过对传感器采取悬吊的方式或者采取措施使得实验室内环境相对湿度低于55%可有效降低环境湿度对测量准确度的影响。该研究对输变电工程工频电场强度测量方法的改进和推进相关标准的修订具有重要意义。     

GIS中局部放电特高频信号与放电严重程度的关联分析

局部放电激发的特高频信号大小与放电严重程度紧密相关,笔者利用220 kV GIS设备,采用特高频检测法和IEC 60270—2000检测法同时对多种典型局部放电源进行试验。通过分析特高频信号的时域峰峰幅值与局部放电量之间的关联,发现不同类型局部放电源所激发的特高频信号峰峰值与视在放电量的对应关系存在显著差异。针对不同局部放电源特有的物理结构,通过对放电机理的对比分析,给出了不同缺陷激发的特高频信号峰峰值与视在放电量关系不一致原因的定性解释。