GIS局部放电信号处理

采用非接触方法,利用双锥天线检测从气体绝缘变电站(GIS)内部泄漏出来的电磁波信号,并进行处理,以判断其内部是否发生放电。针对现场强烈干扰带来的小信号检测问题,提出局部放电信号背景噪声直接滤除法。该方法通过对背景信号进行分析,找出其中较大的干扰频率分量,并将其直接从放电信号中滤除。试验证明,通过适当的参数选取,该方法能取得很好的滤波效果。     

变压器局部放电超声法检测中超声传感器的应用

随着超声检测技术在变压器局部放电检测系统中的广泛应用,如何选择一个适合应用的超声传感器成为一个亟待解决的问题。通过对目前国内外变压器局部放电检测系统中超声传感器的应用现状及适用条件,以及各种传感器的灵敏度及工作频带等的实验和对比分析,指出了各种超声传感器的应用特点并预测了变压器局部放电检测系统中超声传感器的发展方向。     

超声波局部放电检测装置的检测及校验

超声波传感器及超声波局部放电检测装置的准确性、可靠性对于检测和保护电力设备的安全性至关重要,所以对超声波局部放电检测装置有效性的检定十分必要。文章主要分析了超声波局部放电检测装置的检测与校验系统的设计思路、构建了基于PCI总线工控机的系统结构和研究了超声波测试平台、局放信号超声波模拟模块和超声波信号采集模块的实现方法,这对于超声波局部放电检测装置性能的检测与校验方法以及相关系统的研制具有指导意义。     

GIS局部放电圆板型内置传感器性能影响因素的研究

监测GIS中的局部放电是发现GIS绝缘缺陷、防止事故发生的重要手段。用超高频(UHF)圆板型内置传感器来监测GIS局部放电具有灵敏度高、抗干扰能力强的优点。笔者通过仿真计算研究了传感器自身结构和GIS腔体对传感器性能的影响。研究结果表明,填充介质介电常数的增加、圆板电极半径的增大、引线增粗、圆板电极与金属接地板间距离的增大,都会使传感器的输入阻抗降低,驻波比(VSWR)减小,有利于传感器与输出电缆间的匹配。另外还发现传感器在较高频率下的增益随自身结构的变化不大,而GIS腔体的存在使传感器的增益增大。     

局部放电信号处理相关方法的研究

分析了FFT阈值滤波和基于能量比预处理的FFT阈值滤波法,分别采用这两种方法对实际监测信号进行处理,并对比分析了两种信号处理结果。结果表明,FFT阈值滤波法采用不同的滤波系数时,信号处理结果会呈现很大的差异;基于能量比预处理法能找到能量突变的点,信号处理更具针对性,但采用能量比预处理阈值滤波过程中应当注意选取合适的窗口长度,且在信号处理的时候应当尽可能地减少局部放电信号能量的损失。     

GIS中局部放电特高频信号采集系统

研制了一套GIS中局部放电的特高频检测系统。用特高频天线和频谱分析仪采集局放信号,通过GPIB卡传送给计算机进行分析处理,并在GIS中构造了一种常见的故障类型,对该系统进行了验证。实验结果表明,该系统能够采集到GIS中局部放电产生的特高频信号。     

基于Hilbert—Huang变换的变压器局部放电信号特征提取

针对现场检测的变压器局部放电信号中含有大量的噪声,提出了1种基于Hilbert-Huang变换法的局放信号的恢复方法,并进行了模拟降噪试验;通过对加噪信号进行EMD分解,再选取合适的IMF分量进行叠加,可以巧妙地消除外界噪声,并且保留了局部放电信号本身的大部分特征,失真较小,试验证明该方法是高效可行的。     

局部放电信号的分层式综合处理技术

在总结已研究成功的几种局部放电数字信号处理技术的基础上,提出了一种新的局部放电信号分层式综合处理技术模型,应用结果显示了良好的应用前景。     

电力电缆局放电磁耦合高频传感器的研制

电力电缆现已广泛应用于输配电网,其绝缘状况关系到电网的安全运行。现评价电力电缆绝缘状况的主要手段是检测电缆的局部放电。局部放电脉冲放电电流大小一般都在微安级,属于高频小电流信号。首先以罗戈夫斯基线圈为原型,分析了电流传感器结构参数对传感器性能的影响。然后设计制作了高频磁芯电磁线圈、放大电路和滤波电路,并进行仿真和实验研究。验证了设计的线圈频带宽,信噪比高,获得了预期效果。     

GIS超声波局部放电检测技术的应用分析

在介绍GIS局部放电检测原理的基础上,分析了超声波法在新安装GIS交接试验及故障处理中现场实际应用。提出根据GIS结构形式来确定局部放电测试时的试验电压和时间,延长交流耐压时间,加强局部放电测试密度,以弥补交流耐压试验的不足;以悬浮屏蔽类缺陷为例,根据超声波局放信号特征进行放电源定位、数据分析及故障类型判断分析,通过对GIS故障设备解体检查验证故障诊断的正确性。现场经验为GIS设备超声检测技术的推广和缺陷诊断提供了一定借鉴作用。     

特高频局部放电传感器的测点布置效能检验

分析特高频监测传感器特点及其受GIS内部不同结构的影响,针对具体外置传感器性能,研究并提出体现效能与成本平衡的传感器测点布置策略。该策略中,监测传感器在GIS模型及实体间隔内模拟局部放电,统计分析实验样本数据,讨论GIS内部结构及外部干扰对监测效果的影响,比较各类情况下传感器在盆式绝缘子法兰处的检测效果。该策略兼顾对关键设备局部放电信号的有效监测和配置经济原则,有利于为放电源定位提供依据。     

高频局放传感器性能检测关键点研究与验证

针对高频局放传感器的性能检测,根据高频传感器工作原理,梳理出了传感器的关键性能参数,依托比对检验平台,对不同厂家主流传感器的性能进行检测,分析传输阻抗和频带宽度测试曲线,得出高频传感器的性能检测关键考核点,结果表明只有一家综合性能符合要求。     

发电机局部放电信号解析

局部放电在线监测系统在发电机中的应用越来越普及,为使局部放电在线监测系统能在工程实践中得到更好的应用,介绍了如何对所采集的局部放电信号进行解析和判断故障类型,从而采取预防措施。     

基于耦合混沌的局部放电信号检测

为了有效地检测局部放电脉冲信号,利用双耦合Duffing混沌振子瞬态同步突变现象对脉冲信号的敏感性和对白噪声的免疫能力,将双耦合Duffing振子应用于电机局部放电脉冲信号的检测中。根据局部放电脉冲信号的时频特性,构建适于局部放电检测的双耦合Duffing振子系统,设置双耦合Duffing振子的初始值、耦合因数、外部策动力的周期和幅值,以振子间的同步误差来检测微弱的局部放电信号。仿真测试结果表明,利用该方法检测局部放电脉冲信号,在低信噪比的条件下能取得良好的检测效果。     

变压器局部放电超高频信号的外部检测

电力变压器局部放电超高频检测法中一般将传感器安装于箱体内部,这对已投入运行的变压器来说是有潜在危害的。为此,先分析了变压器箱体对局部放电超高频电磁波传播的影响,探讨了接收天线外部检测超高频信号的可行性,再实验研究了局放超高频电磁波的外传播特性。结果表明,超高频电磁波可以透过变压器箱体夹缝衍射出来,外部检测到的超高频信号强度随着变压器箱体缝宽增大而增大;变压器套管附近安装接收天线也能检测到超高频信号。     

变压器局部放电超声波信号处理方法研究

电力变压器由于绝缘内部可能存在缺陷,运行过程中缺陷部位会产生局部放电(PD),长期的局部放电将导致绝缘介质缺陷进一步扩大,加速绝缘劣化,严重时可能导致绝缘击穿.因此,开展电力变压器局部放电检测和信号处理研究,对于及时发现和掌握变压器的绝缘状况、保障其正常运行具有重要意义.局部放电发生时会伴随着超声波的产生,通过检测该超...     

声测法检测GIS中局部放电的初步研究

介绍了在220kV的GIS元件上用声测法对模拟的固定尖突的局部放电和自由微粒运动进行初步研究的结果。试验表明,声测法检测GIS的绝缘缺陷有很好的灵敏度,不易受环境电磁噪音的干扰,还可对不同类别的缺陷进行鉴别。     

电力电缆局部放电检测超高频传感器的研制

根据高压电力电缆及接头的结构特点,设计了一种用于局部放电超高频检测的内置式矩形螺旋加载探针超高频天线,阐明了该天线的结构,给出了天线参数的计算原则和方法.将微带紧缩探针馈电技术应用于平面螺旋印刷天线,通过优化参数,使得天线在检测频段内有良好的驻波比特性、较高的增益和稳定的检测方向.经仿真计算和实测得到天线的工作频带为3...     

超声-光法在高压电器设备局部放电检测中的应用

超声波法在检测高压电器设备局部放电时存在一些弊端,为了消除或尽量避免这些问题,笔者阐述了光纤传感器的原理及其用于高压电器设备绝缘监测的依据,介绍了基于Fabry-perot、Mach-zehnder和Michelson 3种干涉原理的光纤传感器及其在高压电器设备局部放电超声-光检测中的试验研究和实际应用,最后提出了高压电器设备局部放电超声-光检测法研究目前存在的问题及发展方向。试验和实际运用研究表明,利用光纤技术实现的超声-光检测和定位局部放电实现高压电器设备绝缘监测是完全可行的。     

局部放电超高频检测抗干扰与多源放电信号分离方法

变电站的电磁环境复杂,存在大量处于超高频(ultrahigh-frequency,UHF)段内的通讯干扰信号及设备外部的脉冲型干扰信号,导致难以对局部放电故障现场检测结果进行准确的诊断。针对局部放电UHF检测中的抗干扰问题,提出了一种基于波形互相关分析、噪声传感器及幅比聚类分析的局部放电UHF综合抗干扰技术,试验证明这种抗干扰技术可有效排除通讯干扰、设备外部脉冲型干扰,并实现设备内部多放电源辐射的超高频信号的分离与识别,提高局部放电检测与诊断的有效性与准确性。