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。     

40.5 kV/50 kA真空开关用双层线圈式快速斥力机构驱动技术的仿真研究北大核心CSCD

对于高电压大开断容量的真空断路器,为了实现运动机构在长开距下的快速驱动,文中提出一种双层线圈式快速斥力机构来产生更大的电磁斥力,建立仿真模型模拟其运动特性。研究了金属盘厚度、线圈内径、线圈匝数和初始间隙等参数对快速电磁斥力机构运动特性的影响,结果表明:仿真结果与实验结果比较吻合,得出了一般性的设计指导原则。双层线圈式快速斥力机构能够快速动作,满足故障限流器快速开断电路的要求。分闸期间电磁排斥的上升时间非常短,下降时间相对较长,并且电磁排斥力的峰值很大。在此基础上,设计了一种新型排斥线圈放电电路,通过控制不同电容器的放电时序来驱动运动机构,不仅可以满足故障限流器开断电路的速度要求,而且电磁斥力峰值显著降低,很大程度上降低了对斥力机构机械特性的要求。基于本文电磁斥力机构的真空断路器,满足了高压故障限流器的开关装置要求。     

耦合分裂电抗器型限流器容量试验等效方法设计与实施北大核心CSCD

目前高压交流限流器试验验证方法有所欠缺,尚无直接依据的国内外标准,同时其短路试验所需的试验系统容量巨大,使得各实验室无法直接实施,需要考虑等效的试验方法。因此为了研究适合高压交流限流器容量试验的方法,文中基于耦合分裂电抗器型高压交流限流器的工作原理,首先对国内外现有相关标准和实验室能力进行研究分析,提出等效的容量试验方法。然后结合实际工况设计试验方案,对方案的可行性进行系统仿真分析。最后完成各项等效性试验的具体实施,试验参数满足预期要求,解决耦合分裂电抗器型限流器试验手段缺乏、等效性试验方法不足的问题。     

基于拉曼光谱技术直接检测矿物绝缘油中糠醛含量方法

本文中作者提出了利用拉曼光谱技术对绝缘油中糠醛含量进行检测研究,实验检测纯绝缘油、纯糠醛和糠醛-绝缘油溶液的拉曼光谱.对不同浓度的糠醛溶液进行了原位测试,建立峰面积比与浓度的函数关系.     

配网带电作业机器人系统的设计

为了提高配网带电作业的安全性和作业效率,设计配网带电作业机器人系统,包括主从遥操作液压机械臂、控制系统、带电作业工具系统、绝缘防护系统和绝缘斗臂车等,描述其特有的结构、技术参数和工作原理。采用主从位置闭环随动控制,主从手同构,主手具备力反馈,提高操作的灵活性和工作效率。在10 kV配网带电线路进行试验,验证了设计的合理性和优越性。     

基于介损和电容量的电流互感器运行分布规律及现场应用研究

为提高设备状态评价精确性，提前发现设备潜伏性隐患，通过统计分析广州电网2006—2021年油纸电容型电流互感器(current transformer, CT)停电试验数据电容量变化和介损统计分布规律，绘制数据整体分布图，得到介损和电容整体分布呈现中间高两端低的分布特征。通过建立经验累计分布特性，绘图分析其90%和95%分位点或累积分布概率值，提出了不同电压等级下电容量变化率和介损值注意值，35 kV、110 kV、220 kV、500 kV油纸电容型CT电容量变化注意值可分别取±5%、±4%、±3%、±3%,介损注意值可分别取为0.6%、0.5%、0.4%、0.4%。分析不同运行年限、生产厂家等因素对统计分布规律特性的影响。结合注意值对在运CT进行排查，发现运行中有2台CT可能存在缺陷，进行停电诊断性试验，发现其中1台110 kV CT存在重大隐患，验证了注意值预警的可行性。     

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。     

500 kV氧化锌避雷器交流交接试验方法探讨

为了检验氧化锌避雷器生产过程中是否发生了诸如装配中吸潮、密封不良受潮、内部元件接触不良、电阻片劣化等缺陷,需要进行避雷器的交流交接试验,即测量避雷器的持续电流和工频参考电压。以广州地区某500 kV变电站的扩建间隔500 kV避雷器交接试验为例,探讨了避雷器的交流交接试验中须重点关注的若干要点。通过现场见证及后续分析发现：制造厂家宣称的以阻性电流基波分量为标准的试验方法事实上放宽了验收标准;采用计算变比间接测量高压侧端电压的被试避雷器电压测量方法不当;试验单位对相间干扰补偿角度认识不足,在避雷器未带运行电压工况下滥用干扰补偿角度;现场两次试验结果存在差异的主要原因是现场试验环境和均压环等因素。最后,分别针对上述问题,逐一给出了相应避雷器的交流交接试验建议。     

不同吸附剂对GIS局部放电特征气体变化规律的影响

为提高化学诊断法用于气体绝缘组合电器(GIS)绝缘状态判断的准确度,需评估吸附剂对GIS内局部放电产生的特征气体的吸附特性影响。在小型模拟试验平台上设置针-板电极放电模型,研究了不放置吸附剂、分别放置5A、F.03和KDHF-03吸附剂时GIS局部放电特征气体的变化规律。试验结果表明:加入吸附剂后,SO_2、SO_2、SO_2F_2、HF四种主要特征气体的含量有不同程度下降;5A型吸附剂对SOF_2、SO_2F_2的吸附能力明显弱于F.03和KDHF-03;3种吸附剂对SO_2、HF的变化规律影响基本一致,吸附剂存在时SO_2的含量处于定量限范围,且对HF的吸附率均超过96%。诊断特征量C(SOF_2)/C(SO_2F_2)可有效降低利用化学诊断法进行GIS绝缘状态评估时吸附剂类型带来的干扰。     

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。