超声仪在电力电容器局部放电测试中的应用研究

超声仪在电力电容器局部放电测试中的应用研究西安电力电容器研究所龚家卿引言随着电容器产品容量的增大原来的“脉冲电流法”测局部放电已不适应生产的需要了，为此我们采用了“超声测法”其优点是：（１）“声测法”灵敏度与试品电容大小无关。（２）“声测法”采集的是...     

基于指数目标函数优化的变压器局部放电故障最佳定位点估计方法

针对采用声发射传感器法测量变压器局部放电故障定位点问题,考虑多个冗余声发射传感器及其测量误差,创造性地将局部放电故障定位点的诊断问题转换为状态估计优化问题,提出了基于指数目标函数优化的变压器局部放电故障定位点最佳估计方法。该方法首先借鉴状态估计理论,定义声发射传感器伪量测和构造局部放电故障定位点量测方程;然后针对多个冗余AES定位点量测方程,以残差指数形式构造优化模型,并采用牛顿法迭代求解,得到变压器局部放电故障定位点的最佳估计值;最后通过仿真实验对所提方法进行验证,结果表明本所提方法可高精度定位变压器局部放电故障点,有效进行变压器局部放电故障定位诊断。     

基于声电联合法的GIS局部放电检测分析

声电联合检测法是GIS局部放电检测的重要手段。采用特高频法、超声波法以及声电联合定位法准确判断一起隔离开关悬浮放电的故障,解体检查后验证了检测结果。给出了声电联合定位的基本方法,能够有效地定位放电源。同时,发现隔离开关绝缘拉杆结构件加工尺寸误差过大、接触不良都会造成悬浮放电。     

“快速发展型”放电故障及其对油纸绝缘的损伤特性

超、特高压变压器绝缘电场强度接近设计极限,高电场强度下由于局部放电引发击穿的过程具有快速发展的特点。在出厂及交接试验中频繁发生多起“快速发展型”放电故障案例,即从检测到局部放电再到主绝缘击穿或临近击穿仅几分钟,对变压器运行造成极大隐患。为探究“快速发展型”放电故障形成原因及其对油纸绝缘的损伤特性,该文研究油纸绝缘在极不均匀电场下的U-t特性曲线及电寿命模型,提出采用U-t特性曲线区分“普通型”和“快速发展型”放电故障。研究结果表明,在极不均匀电场下,油纸绝缘的电寿命U-t特性服从反幂函数模型,可采用不同电场区域反幂函数模型中电压耐受指数n值作为两种放电类型的区分依据。从油纸绝缘的损伤痕迹来看,“快速发展型”与“普通型”放电具有相似处和各自特点：两种放电都会产生电晕和滑闪放电,且伴有白斑和气体产生;不同点在于,“快速发展型”放电发展速度快,对纸板损伤严重,会产生明亮的放电通道和表面的树枝状碳痕,而“普通型”放电发展相对缓慢,且对纸板损伤较轻,只会在针尖处产生点状碳痕。树枝状碳痕是“快速发展型”放电故障的主要特征,其生长分为快速生长和缓慢生长两个阶段,并且符合绝缘材料中电树枝的生长规律。研...     

GIS局部放电多特征量传感研究进展

现有GIS设备局部放电监测多基于电学传感,感知数据来源单一、数据特征挖掘深度不足,感知数据无法准确表征局部放电发生、发展的内在特点及其变化规律,导致GIS绝缘故障的漏报率及误报率偏高.局部放电必然导致光、电、声、气体分解等物理现象的发生,文中分别介绍了局部放电光、电、声、气体分解等不同特征两点感知方法,在此基础上阐述了...     

油浸式变压器内局部放电的诊断

变压器的内部故障，主要有过热性故障和放电性故障两大类。变压器进水受潮也是一种潜伏性故障，如未及时发现，它将会发展成放电性故障。     

并联电容器组向故障电容器放电的能量研究

电容器上出现幅值较高的过电压和电容器绝缘受损劣化,可能造成电容器绝缘击穿。当一台电容器极间绝缘击穿时,与之并联的电容器要向它迅速放电。如果此故障电容器接收的放电能量超过它们能承受的最大放电能量(又称耐爆能量),电容器就可能爆炸起火。此类事故屡有发生。1988年10月武汉凤凰山500千伏变电所“静补”120台电容器烧     

敞开式真空断路器局部放电的声电联合检测

敞开式断路器典型故障是由内部填充的绝缘酯性能下降引发瓷套内表面产生沿面放电,最后导致对地闪络击穿,针对该故障的早期甄别缺乏有效检测手段,提出基于声电联合的局部放电检测方法,有效提升断路器内部缺陷检测能力。设计一体式声电联合检测单元,采用交叉定向天线提高射频传感器检测灵敏度,通过有限元法计算检测过程中传感器感应电压以校核其绝缘设计安全性,并通过灰色关联度分析对传感器设计方案进行评估。制作声电联合检测传感器并分别在实验室和变电站现场进行局部放电试验,检测结果表明声电联合检测装置的2种传感器测试一致性好,可以有效发现敞开式断路器内部存在的沿面放电性缺陷,为该设备的检测提供技术支撑。     

电力变压器绝缘局部放电的声发射频谱

本文针对电力变压器绝缘局部放电的几种典型形式进行了实验室模拟,用微机测量系统采集了六种模型局部放电的声、电信号,得出了声发射频谱、声、电信号时延关系,以及在较厚的绝缘纸内发生放电时声信号的衰减规律和频谱的变化。用声发射法在线监测变压器的局部放电时,变压器铁心的磁噪声是稳定而严重的干扰信号、本文分析了磁噪声信号的时域及频域特征。基于变压器绝缘局部放电模型的声频谱和磁噪声的频谱,本文给出了用声发射法检测电力变压器绝缘局部放电的频带范围,并论述了根椐不同的放电声频谱判断故障类型的可能性。     

6kV高压电动机电缆室放电现象分析

进入变配电高压设备区，有时会听到在高压设备的瓷绝缘子或悬垂部分有“嗞嗞”的放电声。特别是在大雾、阴雨等空气湿度较大的时候，电压越高，放电声越明显。     

电力电容器在线监测技术研究

传统的电力电容器检测通常为断电，离线进行，影响了生产。已有的电力电容器在线诊断技术集中于对电容量、介质损耗角的测量，检测结果滞后于故障的发生，且检测结果并不理想。主要针对电力系统中高压电力电容器的常见故障，对其故障中发生放电现象的机理进行了分析，得到电力电容器种种故障，通常伴随有放电现象的结论，指出放电现象为其故障初征兆。分析了对高压电力电容器进行在线监测其放电现象可行性，找到监测其放电信号的处理方法。完整设计了一种在线监测电力电容器放电新技术的理论。     

绝缘子污秽放电声发射信号特征量提取的研究

绝缘子污秽放电的过程中存在3种不同的放电模式,即电晕放电、局部放电和电弧放电。大量的试验和研究表明绝缘子污秽放电模式与其声发射信号有紧密的关系。3种不同的放电模式下,声发射信号各参数呈现出不同的特点。进行了绝缘子污秽放电试验,获取了大量污秽放电声发射信号试验数据样本。结合试验数据样本,研究3种放电模式下声发射信号的能量、幅值及频率3个特征量的提取方法,并以这3个特征量为基础,实现污秽放电的模式识别。     

放电故障的SF6设备分解产物总量分析

从实际应用出发，运用不同的分析方法，结合理论推导计算，论述了SF6设备放电故障的分析判断方法。     

变压器局部放电在线测试与故障判断

通过总结近几年采用ＢＧＦ－２型变压器故障放电测试仪对有故障现象变压器的温度，证实了ＢＧＦ－２型变压器故障放电测试仪测试判断结果与故障检查结果基本相符。该测试仪是对充油设备进行了在线监测可选择的仪器之一。     

GIS局部放电检测原理及现场应用

简要介绍特高频、超声波检测的原理,对时差法、声电联合定位法进行局部放电故障精准定位进行了分析,通过实例验证了检测方法的有效性以及局部放电检测在检修工作中的必要性和重要性。     

铜街子电站13号主变局部放电试验故障判定

对龚嘴电厂铜街子电站13号主变进行局部放电试验，通过变换试验加压方式及对故障波形的判断，确定出该变压器的故障部位和故障类型。     

基于特高频和声电联合法的GIS局部放电缺陷分析

GIS绝缘故障的发生会对电站和电网的安全稳定运行造成严重影响,局部放电检测可有效发现GIS设备的潜伏性故障,保障GIS设备安全运行。特高频法及超声波法是GIS局部放电检测的常用方法。采用特高频时差定位法、声电联合定位法成功定位一起220 kV GIS隔离开关悬浮放电故障。解体后发现,由于齿轮传动轴与绝缘拉杆接头尺寸配合不当造成电位悬浮,进而产生局部放电。建议进一步改进该类型隔离开关绝缘拉杆处的结构设计,增加等电位连接措施,避免类似情况发生。     

污秽绝缘子放电声发射信号的实验研究

污闪威胁到电力系统的安全运行。文章根据污秽放电伴随的超声信号，提出用声发射信号来反映绝缘子的污闪过程。进行了大量污秽试验，采集了绝缘子污秽放电时的声发射信号波形。分析结果表明声发射信号可以反映绝缘子污秽放电的强弱，因而可以实现绝缘子的污闪监测。     

高压开关柜受潮放电的处理方法

我单位有一台35kV手车式高压开关柜，因使用年限较长，自1987年投产至今，绝缘强度逐渐下降，特别是夏季空气湿度增大，出现了火花放电现象，在室内能明显听到断续“滋滋”放电声，曾出现断路器高低压套管放电击穿现象。针对上述情况我们采取了以下措施：     

学术带头人——申积良

1976年毕业于西安交通大学电气绝缘技术专业，现系高电压技术研究所高电压试验技术高级工程师。近高电压试验技术高级工程师。近9年来主要从事高电压技术监督、高压电气设备局部放电试验、变压器局部放电超声定位监测、高压电气设备红外故障检测、大气电场及雷电等方面的研究工作。完成科研课题6项，其中“500kV并联电抗器放电性故障在线监测研究”获得湖南省2002年度科技进步二等奖；“大型变压器现场感应耐压和局部放电测试成套装置研究”获得华中电管局1987年度科技进步一等奖。