某110 kV GIS盆式绝缘子局部放电检测与解体分析

对一起110 kV GIS盆式绝缘子局部放电的异常信号,综合利用特高频、超声波、气体成分分析以及GIS重症监护系统等多手段进行了检测和分析,并通过时差定位精确锁定了放电源位于隔离开关气室。结合特高频图谱特征以及放电源的定位位置,判断该气室盆式绝缘子附近存在绝缘类放电。经开罐检查,该气室内盆式绝缘子与隔离开关导电杆之间的胶合处存在烧蚀痕迹,胶合处的装配工艺不良使得该部位出现毛刺以及气隙,形成不均匀强电场导致局部放电。该起盆式绝缘子放电是一起较为典型的绝缘类放电案例,可以为今后类似异常情况的分析处理提供了借鉴与参考。     

一起500kV HGIS事故的分析及处理

介绍了某500 kV变电站一起500 kV混合式气体绝缘开关组合电器(HGIS)事故,解体发现VT气室盆式绝缘子放电烧裂成碎片,分析得出盆式绝缘子质量不良是事故发生的直接原因。对故障设备进行了更换,对同批次盆式绝缘子进行了化学、电气等诊断性试验,并根据诊断结果提出了相应的防范措施。     

一起500kV HGIS事故的分析及处理

介绍了某500 kV变电站一起500 kV混合式气体绝缘开关组合电器(HGIS)事故,解体发现VT气室盆式绝缘子放电烧裂成碎片,分析得出盆式绝缘子质量不良是事故发生的直接原因。对故障设备进行了更换,对同批次盆式绝缘子进行了化学、电气等诊断性试验,并根据诊断结果提出了相应的防范措施。     

一起500 kV SF6气体电流互感器事故原因分析及防范措施

分析了永修500kV变电站一台500kVSF6电流互感器的事故原因,解体发现盆式绝缘子内表面有很明显的放电痕迹,通过分析得出由于盆式绝缘子质量不良,在运行中盆式绝缘子内表面产生局部放电,绝缘强度下降,最终导致设备绝缘被击穿,盆式绝缘子质量不良是事故发生的直接原因。并根据原因分析结果提出了相应的防范措施。     

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。     

500kV气体绝缘金属封闭开关设备盆式绝缘子放电故障原因分析

本文介绍了某±800kV换流站恢复送电过程中发生放电故障的500kV气体绝缘金属封闭开关设备盆式绝缘子现场解体情况,结合继电保护动作分析,追溯设备出厂试验结果,并对盆式绝缘子进行了电场模拟分析,最终确定了盆式绝缘子放电故障原因.     

GIS中典型局部放电的频谱特征及传播特性

局部放电水平是高压开关设备状态监测的关键指标,目前广泛采用特高频检测法监测气体绝缘组合开关中的局部放电。为此,利用整套GIS设备建立了试验平台,研究了GIS内部典型缺陷产生的局部放电在盆式绝缘子处泄露出特高频信号的频谱特征。利用多传感器同时测量,研究了特高频信号峰–峰值和累积能量经过GIS中盆式绝缘子、L形拐弯结构、隔离开关和电流互感器等结构的传播衰减特性。试验发现:悬浮金属体放电频谱分布在400 MHz~2 GHz之间,而金属尖端放电所泄露出频谱分布在600 MHz~1 GHz和1.4~1.7 GHz之间;GIS结构中快速隔离开关和电流互感器对局部放电信号累积能量衰减约7 dB,隔离开关打开时对特高频信号累积能量的衰减值比开关闭合时大5 dB。根据以上结论优化特高频检测的频带选择,可提高局部放电特高频检测的灵敏度,合理布置局部放电外置特高频在线传感器,提高监测效率。     

GIS中VFTO对隔离开关气室中盆式绝缘子的影响研究

结合GIS隔离开关气室的实际结构,给出隔离开关燃弧状态的等效电路模型和参数,利用电场能量法计算了气室两端盆式绝缘子的对地等效电容值.在此基础上,对气室两端盆式绝缘子处的VFTO进行了数值仿真,提取频率和对应的电压信息,分析了在VFTO作用下盆式绝缘子的暂态电场分布,并且对盆式绝缘子发生热击穿的情况进行了研究.     

GIS在快速暂态过电压下的放电特性

ＳＦ６气体绝缘开关装置（ＧＩＳ）中的隔离开关在操作时产生的快速暂态过电压（ＶＦＴＯ）,会造成ＧＩＳ的绝缘击穿事故。对ＶＦＴＯ作用下的ＧＩＳ击穿特性进行了研究,同时通过光电检测的方法研究了雷电冲击和快速振荡冲击电压作用下的预放电特性。实验结果表明,由金属导电微粒所导致的绝缘子表面电荷积聚是造成ＶＦＴＯ作用下的放电电压比雷电冲击下放电电压低的主要原因。     

某变电站GIS盆式绝缘子闪络分析

盆式绝缘子作为气体绝缘组合开关的核心零部件,其绝缘性能直接关系到电网的安全稳定运行。针对某变电站发生的220 kV GIS盆式绝缘子闪络事故,利用外观检查、射线探伤、形貌分析和元素分析等手段对发生闪络的绝缘子和准备更换的绝缘子进行了表征,对盆式绝缘子沿面闪络特性影响因素进行了系统分析,合理地解释了由于导电性杂质和超标非导电性杂质的存在导致绝缘子沿面闪络击穿事故的发生。     

GIS分支母线骑坐式焊接接头结构分析及应满足的技术要求

结合一例GIS主母线与分支母线焊接接头断裂故障案例,通过受力状况分析,对焊接接头在短路电动力作用时的结构强度进行了力学校核,并通过设计的模型对焊接接头部位的强度性能进行了验证。笔者从材料力学和焊接结构两方面对骑坐式角焊缝结构的安全性与科学性进行了分析,指出采用焊接方式连接GIS母线与分支母线时应采用开单边坡口的结构,在结构设计时必须明确焊接件相贯线的加工和装配精度,并校核电动力的冲击载荷,设计的焊接工艺应进行评定试验验证。     

一起110kV GIS三相短路故障的原因分析

针对一起110 kVGIS变电站三相短路故障的原因进行分析,并制定改进措施。通过采用PSCAD软件仿真模拟110 kV港果II线线路短路故障过程,并对GIS故障气室进行开盖检查,证实本次故障的主要原因是气室内环氧树脂材质的吸附剂罩脱落。为避免发生类似故障,建议将同类设备的吸附剂罩材质更换为金属。     

GIS局部放电特高频在线监测系统传感器配置方案研究

笔者通过在一个220 kV GIS线变间隔断路器气室、母线气室和进线气室安装尖刺故障模型,在盆式绝缘子和绝缘衬垫上进行检测,验证了特高频传感器的灵敏度及衰减特性。结果表明:在外加电压7 kV、视在放电量为5 pC的试验条件下,UHF传感器就可以准确地检测放电信号,并准确判断放电类型及故障位置。试验发现局部放电产生的电磁波经过L型、T型、断路器仓、CT等结构,发生了明显衰减。不带金属屏蔽环的盆式绝缘子和绝缘衬垫,更有利于检测放电产生的电磁波信号。根据测试结果提出了合理的GIS局部放电特高频在线监测系统传感器配置方案。     

GIS母线外壳环流与暂态地电位升高现象研究

近年来GIS在电力系统的应用中体现出很大的优越性,我国电压等级较高的变电站都采用GIS形式,我国即将投建的1 000 kV变电站也采用了GIS形式.介绍了GIS母线金属外壳环流及暂志地电位升高的特性:分析了分体式连续型金属外壳产生环流的机理和影响外壳环流大小的因素,以及环流对二次设备的影响、对变电站工作人员的人身安全的威胁,并对为降低环流大小而采取的接地方式进行了讨论.     

金属屏蔽盒强瞬态电场屏蔽效能实验

基于实验室的强电磁脉冲(EMP)模拟器、强瞬态三维电场测量系统和弱瞬态电场测量系统,本文对带孔金属屏蔽盒强电磁脉冲屏蔽特性进行了系统的研究,提出应用时域电场强度最大值评估金属屏蔽盒的强瞬态电场屏蔽效能.基于快速傅里叶变换(FFT)本文还对带孔金属盒的强瞬态电场频域屏蔽效能进行了分析.     

一起24kV电流互感器的故障分析

通过对一起电流互感器损坏事故进行检查及事故原因分析,提出造成该事故原因是电流互感器的质量问题,即由于气泡的存在导致局放量增加,最后引发击穿。为了避免类似事故的发生,应对电流互感器进行两档局放试验,对线电压下局放不合格的产品,要密切关注其运行情况,或作进一步的探伤检查;对于在1.2倍相电压下局放不合格的产品,建议退出运行;对发生过大电流短路故障的产品应作局放试验,对局放量偏大的产品,建议退出运行或作进一步的探伤检查。     

非制冷红外光电探测器真空封装用金属外壳设计

非制冷红外光电探测器在军、民两个领域已有广泛的应用,光电金属外壳是非制冷红外光电探测器的重要部件.与国外相比,我国光电金属外壳技术水平还相对较低,而该电路封装的技术指标要求很高,其对结构也有特殊的要求.为此,我们组织人员为该光电探测器研制完成了一种新结构的真空封装金属外壳.本文将阐述该光电外壳研制过程中设计、工艺等研究内容.     

关于浇注干式变压器局部放电测量的几点意见

对三相干式电力变压器的局部放电试验线路、方法进行了论述。提出了符合标准要求的测试线路,并对三相变压器局部放电测量时单相和三相供电各有关部门电压进行比较,证明三相变夺器局部放电测量不能用单相电源供电,应按标准三相供电。     

Pattern analysis of partial discharges in SF6 GIS

The measurement of partial discharge(PD) of several faults in gas-insulated system (GIS) is discussed. Phase-resolved PD patterns have been measured using three different PD detection measuring systems: according to the IEC 270 recommendations, a VHF/UHF measuring system with narrow band filtering, and the UHF measuring system with wide band filtering. PD patterns are compared using computer-based discrimination tools. The influence of the selected center frequency on the PD patterns is discussed for the narrow band VHF/UHF measuring system. The influence of the number and type of GIS components between the discharging defect and the capacitive coupler on the shape of the PD patterns is analyzed. For several GIS components the signal reduction is studied. It was found that the shape of PD patterns is independent on the used PD detection circuit and the propagation path of the PD signals. As a result, discrimination and classification of PD distributions of several studied defects are possible using digital tools     

A unique sensitivity verification combined with real-time partial-discharge identification method

The sensitivity verification with the ultrahigh-frequency (UHF) method will be discussed in this paper. The sensitivity line with the UHF method based on the conventional (IEC 60270) one is different in the radial position of the defects inside gas-insulated substation (GIS), because transverse-electromagentic mode can be more weakened while transverse electric (TE)/transverse magnetic (TM) modes can be more enhanced as the defect comes close to the enclosure than the conductor. The result makes it difficult to detect the free particle with IEC 60270. A unique sensitivity verification, which is combined with real-time PD identification method, first enables us to identify the defects and thereafter to calibrate the apparent charge of each specified defect according to the sensitivity line.