带电检测技术应用于真型开关柜局部放电试验研究

目前开关柜带电检测数据为间接量、经验性较强,易造成缺陷误判。为此基于真型开关柜搭建了缺陷模拟试验装置,利用该装置模拟开关柜中常见的针板放电、悬浮放电、沿面放电缺陷,比对超声波检测法(AE)、暂态地电压检测法(TEV)、特高频检测法(UHF)与脉冲电流法(PC),获取了放电典型图谱和带电检测信号-局放量关系,得到了不同缺陷下超声波检测和特高频检测灵敏度相当但大于暂态地电压检测灵敏度,为开展开关柜带电检测定量分析奠定了基础。     

开关柜高频脉冲电流局部放电检测方法研究

开关柜内局部放电是引发开关柜绝缘故障的主要原因,局部放电检测能有效检测开关柜内局部放电缺陷,但暂态地电压法、超声波法及特高频检测方法受开关柜内本体结构及检测特征量影响,存在受干扰影响大且信号传输路径受限问题。本文研究开关柜高频脉冲电流局部放电检测方法,依据开关柜带电指示器结构设计微型高频传感器,建立开关柜不同类型局部放电检测方法对比平台,试验对比结果表明开关柜带电指示器引出线上采用高频脉冲电流法检测局部放电相对其他方法具有较高的灵敏度,开关柜高频脉冲电流法局部放电带电检测方法能够有效检测开关柜内不同类型的局部放电信号。     

基于声电联合检测技术的高压开关柜局部放电缺陷分析及整改措施研究

利用带电检测技术可有效发现开关柜中的绝缘类缺陷,准确掌握开关柜运行状态。针对一起典型的10kV开关柜内部局部放电的案例,采用暂态地电压(TEV)检测技术、超声波(AE)检测技术及超高频(UHF)检测技术对开关柜进行检测,发现存在局放信号,通过信号分析和停电检查找出局部放电的原因并提出了相应的整改措施。得出的结论对开关柜的局部放电带电检测诊断和整改措施提供了可靠的指导。     

TEV、UT、UHF技术在开关柜局部放电检测中的应用

针对10 kV开关柜局部放电问题,为排除干扰,准确判断开关柜局部放电类型和放电点位置,提出采用暂态地电位(transient earth voltage,TEV)、超声波(ultrasonic test,UT)、特高频(ultra high frequency,UHF)技术进行联合检测的方法,并在现场实测工作中进行了应用和验证。结果表明:该联合方法对开关柜设备缺陷的检测与定位非常有效,提高了开关柜局部放电检测的准确性和有效性。     

串联谐振下电缆局部放电的双传感器检测技术

为了实现电力电缆耐压与局部放电(partial discharge,PD)同步测试,提出了变频串联谐振下电缆局部放电的双传感器检测技术,并在实验室搭建测试平台对该技术进行了验证。首先,基于电缆局部放电信号传播特性,利用高频电流传感器(high frequency current transformer,HFCT)检测流经电缆接地线上的脉冲信号(包括干扰信号与局放信号)做主信号,利用超高频传感器(the ultra high frequency,UHF)检测变频电源产生的脉冲干扰信号作参考信号。然后,采用基于阈值窗的时域滑动能量搜索方法对两路信号进行脉冲提取,并根据HFCT中干扰信号和UHF信号在时域上发生重叠的特点,采用交集判别算法实现HFCT信号中局放信号的分离识别。最后,构造局放相位分布(phaseresolvedpartial discharge,PRPD)谱图确定局放源的类型。实验结果表明,该技术能在变频电源强干扰下实现PD信号的分离识别。该方法可实现耐压与PD测试,对实际工程有一定的指导意义。     

35 kV开关柜母线异常放电分析

带电检测是发现电力设备潜伏性运行隐患的重要手段,对高压开关柜进行局部放电带电检测,可以有效发现开关柜内部放电缺陷,避免由于放电引发的电网事故。通过暂态地电压、超声波和特高频局部放电检测法成功发现一起开关柜放电缺陷,经3种方法综合分析,得出此放电类型为较严重的悬浮放电和一定程度的沿面放电。利用特高频局部放电检测定位仪和高速数字示波器准确定位放电信号。最后结合停电工作对该开关柜进行解体,证实柜内确实发生严重放电。     

35kV开关柜特高频及超声波局放检测技术应用

开关柜作为重要的电网设备,其运行的可靠性直接影响着人们的生活生产活动。利用带电检测技术可有效发现开关柜中的绝缘类缺陷,准确掌握开关柜运行状态。重点阐述了开关柜局部放电的产生机理,针对局部放电产生电信号和声信号的特点,讲述了特高频、超声波、暂态地电压的局部放电检测方法,分析各检测方法的优缺点。同时,结合35 k V开关柜的局部放电实例,采用特高频超声波联合检p测技术p,为开关柜的局部放电声电联合检测提供了实例依据。     

10kV开关柜局部放电检测与分析

首先介绍了开关柜局部放电超声波及特高频带电检测技术,然后介绍了一起10 kV开关柜局部放电带电检测实例,通过联合采用超声波信号幅值分析、频率成份分析和特高频信号相位特征分析、时间差定位,成功发现开关柜穿屏套管悬浮放电缺陷。通过解体检查找到了放电部位,与带电检测结果一致。最后采用COMSOL软件建立穿屏套管电场仿真模型,分析了穿屏套管悬浮放电发生过程及原因。     

真型开关柜模拟缺陷下的局部放电试验研究

由于目前开关柜带电检测数据多为间接状态量,难以直接反映开关柜内部局部放电量的大小,容易造成对缺陷的误判。为此利用真型开关柜搭建了开关柜缺陷模拟试验装置,首先利用该装置模拟针板放电缺陷,采用超声波检测法（AE）、暂态地电位检测法（TEV）、特高频检测法（UHF）与脉冲电流法（PC）的比对找出针板放电的规律,包括带电检测信号的典型图谱以及与局部放电量对应关系。最后针对该装置提出了后续的研究范围。     

臭氧浓度检测技术在开关柜局部放电检测中的应用

高压开关柜的运行状态对电力系统运行可靠性具有重要影响,带电检测是反映开关柜绝缘缺陷的有效手段。超声波(AE)、特高频(UHF)及暂态地电压(TEV)等多种局部放电检测技术在开关柜内金属部件异常放电的定性、定位具有一定优势。由于开关柜穿墙套管内部发生局部放电产生的电磁波经过多次折反射,导致检测点的信号衰减幅度较大,使常规电类检测方法不能完成局部放电检测与故障诊断。本研究基于臭氧对253.7 nm紫外光的吸收性提出了一种泵吸式臭氧浓度检测与AE局部放电相结合的技术,对穿墙套管内局部放电源的放电类型及放电程度进行定性、定位分析。结果表明:泵吸式臭氧浓度检测方法在开关柜穿墙套管内部异常放电定性与定位方面具有一定的有效性。     

TEV与HFCT法测量开关柜局部放电的特性对比

探究了暂态对地电压(transient earth voltage,TEV)法对于开关柜局部放电现象的检测性能,并与脉冲电流检测的效果进行了对比.研究了二者对于不同类型局部放电的检出能力;分析了2种方法测量下4种局部放电PRPD(phase resolved partial discharge)图谱的相似性与差异;通过...     

一起35 kV开关柜局部放电缺陷检测及分析

文中分析了一起35 kV开关柜局部放电缺陷案例,采用暂态地电压、超声波及特高频等多种局部放电带电检测技术进行分析诊断,利用电磁波时差法对局部放电源进行定位,结合开关柜内部结构给出局部放电源位置范围,停电检查发现A相避雷器引线与绝缘板间存在明显放电痕迹,验证了缺陷分析诊断及定位的正确性。结果表明,局部放电带电检测技术可以有效发现开关柜内绝缘缺陷,案例为类似开关柜缺陷处理提供经验。     

GIS局部放电特高频时差定位法应用案例分析

局部放电检测是目前气体绝缘金属封闭式开关设备（gas insulated switchgear,GIS）状态诊断的关键技术手段。分析各种局部放电检测方法,认为特高频法抗干扰能力较强,检测效率较高,可实现故障模式识别及定位。基于此,采用局部放电检测法发现一起 GIS典型悬浮放电缺陷,采用时差定位法确定缺陷位置采用相位同步技术确定缺陷相序。经过解体检查验证,检查结果与特高频诊断结果一致。     

高压开关柜局部放电声-电联合定位方法研究

高压开关柜发生局部放电预示存在绝缘缺陷,本文对开关柜局部放电的定位方法进行了研究。在实验室搭建了电晕放电模型,使用超声波传感器采集由放电引起的超声波信号、高频电流传感器(HFCT)采集局部放电经过耦合电容产生的高频电流。根据超声波相对高频电流的延迟时间进行定位,放电信号数据由示波器与PC端通信,通过USB方式传输到上位机,采用Lab VIEW程序对其进行滤波处理、波形分离分析得到放电点的精确位置,试验表明该方法具有较高的精确度。     

SF6压力对GIS典型缺陷局部放电检测灵敏度的影响

气体绝缘开关设备(gas insulated switchgear,GIS)内部气压是影响局部放电检测灵敏度的重要因素。在局部放电实验平台中构建尖端、悬浮、气隙与沿面缺陷模型,基于特高频法、高频电流法与超声法开展气压0.2~0.5 MPa下局部放电信号特征的检测实验,并对比了高频电流法和超声法局部放电检测的灵敏度。实验结果表明：气压是影响尖端、悬浮与沿面缺陷放电的关键参数,3种缺陷放电起始电压与气压成正比,同一电压下的放电幅值和脉冲次数与气压成反比;气隙缺陷放电源于绝缘层内部气泡,因此设备气压对气隙缺陷放电影响不大。高频电流法可实现不同气压下的悬浮缺陷有效检测,但未测得气隙和尖端缺陷局部放电信号;SF₆压力降低,高频电流对沿面缺陷的检测灵敏度有所提升,但仍低于特高频法。超声法可实现不同气压下的悬浮和尖端缺陷有效检测,但未测得气隙和沿面缺陷局部放电信号;SF₆压力降低,超声法对尖端缺陷的检测灵敏度提高(当气压为0.2 MPa时,超声法对尖端缺陷的检测灵敏度与特高频法相当)。     

基于宽频带声电检测的变压器现场局部放电诊断及定位方法

为提升变压器局部放电特高频信号检测灵敏度和抗干扰能力,研制了上限检测频率达480 MHz的特高频线圈传感器,其具备在变压器铁芯/夹件接地位置检测局部放电特高频电流信号的能力。在实验室设置局部放电模拟缺陷,研究了变压器悬浮电位放电和绝缘表面放电的信号特征,有助于对现场检测的信号进行类型识别。研究了变压器现场检测去干扰方法,在此基础上研究了基于宽频带声电检测的变压器现场局部放电诊断及定位方法,并进行了实测验证,检出110 kV变压器内部局部电位放电缺陷,有助于提升变压器局部放电现场检测水平和诊断准确性。     

电缆接头局部放电电磁仿真与多传感器联合检测

目前对于已敷设的电力电缆的局部放电检测,单一的采用高频电流法或超高频法都易受到现场干扰信号的影响。因此,为提高检测的有效性和准确度,文中采用高频电流法和超高频法联合检测的方法,通过对比两种检测结果中是否同时存在脉冲信号来相互鉴别去除干扰信号。对于其中的超高频检测,为了克服内置式传感器在已投运电缆中无法应用的局限性,采用了外置式传感器。其使用时面临着信号辐射出来及在空气传播过程中强度会有较大衰减的情况,针对这一情况结合用于三相交叉互联的电缆中间接头的屏蔽层是断开的这一特征,进行了建模仿真,验证了采用外置式传感器的可行性,得到了信号最强的传感器最佳安装位置。最后利用研制的传感器进行了现场实测,验证了仿真结论,并证明了联合检测的方法能够很好的甄别干扰信号与真正的局部放电信号。     

基于混合放电模型的变压器内部放电联合检测方法研究

随着电力设备运行检测及监测技术的发展,变压器作为关键主设备其设备内部绝缘缺陷的检测成为研究的重点和方向,但是由于变压器内部结构的复杂性、不同绝缘缺陷复现的难度、局部放电信号干扰信号难以辨识等问题,造成目前对于变压器内部不同绝缘缺陷检测、分析及辨识的水平仍然不高。为了探索有效的检测方法,文中开展了针对性的研究工作,基于变压器故障仿真模型,对变压器内部绝缘缺陷的模拟技术开展研究,实现变压器内部缺陷的真实环境下的准确复现,设计了两类变压器故障混合模型,通过基于HFCT、UHF、AE、光学四种传感器的复合信号采集系统,进行变压器局放过程中基于不同信号原理的信号特性研究。同时基于采集信号对不同放电信号特征进行关联性分析,实现多信号特征的综合分析,进一步提高局放信号辨识真确度,研究表明文中所设置的局放复合信号采集系统能准确测量变压器中的局部放电信号,并反映其各类信号的信号特征;通过对比单一局放模型和混合局放模型下局部放电发生时的信号特征、能量分布特征等,为今后的变压器混合局部放电模式识别研究奠定了基础。     

开关柜局部放电综合在线检测装置的研究与应用

采用紫外光技术和超高频技术共同检测开关柜内设备局部放电的发生,研究了一种开关柜局部放电综合检测装置,该装置通过检测局部放电过程中辐射的紫外光脉冲和超高频信号,达到对电气设备局部放电的准确识别,且具有动作时间快、灵敏度高、抗干扰能力强、费用低等优点。研究了紫外脉冲法和超高频法的测量原理,分别给出了紫外部分和超高频部分的信号处理方法以及装置各硬件部分的设计。进行了电容型放电间隙棒-板电晕放电模拟检测试验,证明了该装置能够准确检测不同强度的放电,并能相对反映放电强度的大小。