积累数据对GIS特高频局放检测的重要性分析

特高频法局放检测可以有效发现GIS的内部缺陷,但尚缺乏统一的标准和方法。阐述了多种特高频局放检测技术检测数据后,针对GIS内部局部放电可能存在间歇性的特点,通过对三个具体案例数据进行分析,结果表明:空穴放电间歇性很强,平均每小时20个放电脉冲,但基本上每个时段都有少量;悬浮放电可能几个小时不发生放电,但短时间可能产生上百个放电脉冲;少于3 h的数据积累无法判定异常信号类型。论述了长时间积累数据对特高频局放检测的重要性,并提出了对间歇性局放进行特高频局部检测的方法。     

基于声电联合定位法的开关柜局部放电定位分析

现有开关柜局部放电位置的确定常单独采用暂态地电压、超声波、特高频等方法,存在定位精度差、放电类型判断不准确等问题。为了提高局部放电的定位精度,介绍了一种基于声电联合定位的局部放电位置定位方法。此种方法利用特高频确定放电点的方位,利用超声波及特高频在空间中传播的时间差确定放电点的具体位置,具有定位精度高、操作便捷等特点,对于提高开关柜局放位置的定位精度具有一定的促进作用。     

基于多法向光电阵列的GIS同轴母线局部放电溯源方法及仿真研究

GIS设备中的异常放电是绝缘失效的重要诱因,也是绝缘缺陷的外在表征。灵敏、快速的放电故障定位是GIS局部放电监测的重要目标,针对于此,该文提出了一种基于多法向光电阵列的放电源光学定位方法及原理,基于光电传感器对局部放电所发出的电离光信号的响应进行了定位计算,并对该定位方法进行了仿真验证,为传感器结构和参数优化提供理论依据。该方法的基本思路如下：将三维固态硅光电半导体阵列内置于检测环境中,并覆盖阵列的视场范围,获取阵列中单位时间内各单元的平均检测强度,通过各单元检测强度的比值,利用立体几何定位方法对放电源方向进行定向。该文首先对所提出的基于固态硅光电半导体的三维传感阵列强度的定位算法进行介绍,其次通过仿真与实测结合等手段对算法中两个假设的合理性进行了探索与考核,最后对传感器阵列在实际电力设备中的定位效果进行了研究。结果表明这种三维阵列定位技术能够对GIS内部放电源进行有效定向,为工程中GIS缺陷定位和光电传感器设计提供参考。     

一起110 kV GIS设备局部放电检测定位及解体实例

介绍了一起110 kV GIS设备电缆终端气室内局部放电信号的分析、定位及解体处理过程.特高频检测发现异常放电信号,经声电联合法、特高频时差法精确定位局部放电位置,结合解体分析情况,确定了异常放电的原因.该案例运用带电检测技术手段监督设备状态,判断GIS内部异常放电原因,并从设备运维方的角度提出相关建议,为类似异常情况的分析和处理提供借鉴与参考.     

开关类设备局部放电光脉冲与特高频脉冲特性对比研究

探究了新型硅光电传感器在局部放电检测方面的性能,并将其测得的光脉冲与传统特高频脉冲进行了对比试验分析。通过光、电同步局放试验,对各种传感器的检测性能、工作特性和统计特征进行了分析和讨论,探索了硅光电局放传感器在实际放电监测中的优势及可行性。此外,通过光、电同步监测数据分析,获得了局放光辐射与电磁辐射两种物理现象的统计学表现。结果表明,与特高频传感器相比,处在最佳工作电压下的硅光电传感器有着更高的信噪比;两种光学检测手段在高频电机的电磁干扰下,硅光电传感器体现出更好的抗电磁干扰能力;两种检测手段获得的PRPD图谱所反映的放电相位区间与放电特征都保持较好的一致性;脉冲重复率随施加电压的变化趋势一致,但硅光电传感器具有较高的信噪比和单光子灵敏度,得到的光脉冲统计频次相对局放电磁脉冲频次较高, 并且相基统计数据中的偏斜度和陡峭度也具有较好的一致性。     

特高频定位技术在高压开关柜故障诊断中的应用

阐述了一起35 kV开关柜局放典型案例,使用特高频时差定位法计算出了放电位置,解体后在该位置附近查找到了放电痕迹并验证了定位结果,实现了高压开关柜局部放电精准快速定位。     

基于光纤EFPI传感器的GIS局部放电研究

光纤（extrinsic fabry-perot interferometric,EFPI）传感器是基于Fabry-Perot光学干涉原理来检测局放超声信号的一种传感器,具有灵敏度高、抗电磁干扰等优点,广泛应用于电气设备局部放电的检测。该文提出了一种采用内置式光纤EFPI传感器来检测GIS中局放超声信号的方法,利用有限元法对GIS内部SF6中超声信号的传播特性进行了仿真和试验研究。发现当超声信号经过第一个隔板式盆式绝缘子后,衰减度已经达到近90%,当GIS内采用支撑式盆式绝缘子时,局放超声信号的衰减情况则接近于其在单纯SF6气体内传播时的衰减情况。通过光纤EFPI传感器在GIS中距离检测特性的研究,发现不同距离的传感器所测到的局放信号幅值衰减由快到慢,与仿真中的信号衰减规律接近。通过对比光纤EFPI传感器和压电传感器的检测效果,证实光纤EFPI传感器的灵敏度明显高于压电传感器。     

发电机中性点局部放电在线监测系统研究

针对大型发电机定子绝缘的局部放电在线监测是预防发电机突发性事故的最有效手段,设计了一套发电机中性点局部放电在线监测系统,运用宽频带测量技术在发电机中性点获取局放信号,采用分层式网络结构框架提供局放的集成监测及远程诊断平台,验证了在发电机异常状况下局放传感器的高可靠性,分析了传感器的安装对发电机单相接地故障下的零序电压保护、故障接地电流、暂态过电压及高压系统传递过电压的影响.     

油浸变压器局放UHF电磁波传播特性仿真研究

大型油浸式电力变压器结构复杂·在UHF电磁波信号传播过程中给放电量标定、局放源定位等带来难度,基于实际运行变压器结构构建精确的仿真模型,利用数值仿真技术探讨了局放UHF电磁波信号受油纸复合绝缘反射、折射及金属导体的反射、吸收表减特性,研究了检测信号强度与局放源和超高频传感嚣的位置关系,并对比分析了不同部位、不同类型放电的时域、频谱及能量累积特性,为变压器局放超高频在线监测奠定了基础.     

XLPE电缆附件局部放电UHF和VHF联合检测

介绍了电磁耦合法测量XLPE电缆局部放电故障原理以及应用方法,重点比较了基于VHF(甚高频)传感器和UHF(特高频)传感器的检测方法在XLPE电缆局部放电在线监测技术中的应用。结合2种检测方法各自的优点与存在的弊病(VHF:衰减慢,可标定放电量,抗干扰能力差;UHF:抗干扰能力强,衰减快,不可标定放电量),推荐了XLPE电缆附件局部放电的UHF和VHF联合检测方法。     

基于脉冲激励GTEM的特高频局部放电传感器校准方法改进研究

该文通过分析采用脉冲激励GTEM测量特高频局部放电传感器等效响应高度的结果及脉冲激励电压波形,发现脉冲激励电压波形之间有较大差异,导致特高频局部放电传感器等效响应高度的测量结果分散性较大,由此提出了改进方法：采用超宽带射频耦合器,同时测量激励GTEM室脉冲电压波形,并选择激励GTEM室脉冲电压波形相似度高的参考单极天线和被测特高频局部放电传感器的响应电压波形参与计算,以减小最终测量结果的偏差。实验表明采用改进方法后,特高频局部放电传感器等效响应高度测量结果的分散性得到了明显改善。     

基于独立分量分析的发电机局部放电信号提取

发电机局部放电在线监测对于判断其绝缘状况意义较大,在研究发电机局部放电形成原因的基础上,研发了一套基于DSP的局放高速采集系统,提出了一种基于独立分量分析（ICA）的发电机局部放电信号提取方法,并通过实例证明了该方法的有效性。     

GIS局部放电高效检测及定位方法

GIS是气体绝缘设备的简称,目前在电力系统中被广泛的使用。在设备的出厂交接和运行过程中,需要对GIS进行局部放电测量,这样可以检查断路器、刀闸和一些导体的连接情况及绝缘盆子、拉杆等绝缘件的绝缘情况。文章介绍了利用特高频检测测技术和示波器联合对GIS设备进行局部放电定位,并利用专用工器具提高测试效率的方法,并与常规的测量方法做出了对比和分析。     

纳秒级高斯脉冲源的研制及其在GIS局部放电研究中的应用

为了更好了解局部放电UHF信号在GIS中的传播和衰减特性,研制了一种纳秒级脉冲源,用于模拟GIS中局部放电信号,并采用实验和XFDTD仿真相结合的方法分析了此纳秒级脉冲信号在GIS内的衰减特性。实验结果和仿真结果综合表明,研制的纳秒级陡脉冲源完全可以模拟GIS内部的局部放电,利用XFDTD仿真软件建立的GIS局部放电模型是正确的、可行的。     

小波突变性检测技术在变压器局部放电超声定位中的应用

利用试验装置模拟电力变压器局部放电并对传感器接收的超声信号细节进行分析,发现局部放电产生的超声信号具有多个突变点,其中首次突变点是局部放电的起始时间,应当进行标记。但是传统的时延估计方法往往将信号突变峰值作为标记,定位的精度受到影响。小波突变性检测技术可以辨识信号的首次突变点,介绍了小波突变性检测技术的原理并利用该技术对试验装置的局部放电进行定位,结果表明该方法的定位精度明显提高,与传统方法相比定位的绝对误差可以减少1～2cm。     

典型局部放电模型声信号特性研究

脉冲电流法、空声超声局放检测、声纹局放检测是电力设备局部放电常用的检测方式.为研究典型放电模型的局放声信号特性,本文以上3种检测方法原理的基础上,搭建针尖模型、沿面模型声学检测实验系统,对不同曲率半径的针尖模型及不同导电膏长度的沿面放电模型进行声学测试.实验结果表明,空声局放检测、声纹局放检测对部分针尖放电模型表现出不...     

基于内置差分电容的电缆接头局放检测技术研究

实时准确测量电缆局部放电对电缆运行状态的评估意义重大,目前电缆局部放电主要运用高频互感技术,通过高频电流传感器检测电缆局部放电,但极易受环境噪声干扰,无法准确判断电缆局部放电。本文介绍一种基于差分电容的内置差分容式局放检测技术,该技术可以精确测量电缆局部放电。根据GB/T 7354-2003、IEC 60270:2000标准,通过模拟电缆典型缺陷,对基于差分电容的电缆接头局放检测技术的有效性进行试验验证,试验证明了本技术与实验室局部放电系统的放电相位及响应趋势完全一致,验证了该技术的可靠性和有效性。并将该技术应用于工程实践,极大地提高了电缆局放检测水平。     

基于EWT-FE分析联合改进SVM算法的GIS局部放电诊断方法

为提高气体绝缘组合电器(Gas insulated switchgear,GIS)局部放电类型诊断的精度,提出了一种基于EWT-FE结合IHPO-SVM算法的GIS局部放电诊断方法。为深度挖掘局部放电信号内部特征,利用经验小波变换(Empirical wavelet transform,EWT)结合模糊熵(Fuzzy entropy,FE)算法对信号进行分解,并提取有效特征量;为提高支持向量机(Support vector machine,SVM)算法自适应能力与分类识别精度,提出利用经过余弦衰减计算方法以及指数下降函数改进的猎人猎物优化(Improved hunter-prey optimizer,IHPO)算法对SVM算法参数进行优化选取;搭建GIS局部放电试验模型,建立基于EWT-FE信号分析结合IHPO-SVM的局部放电识别模型,对所提算法有效性进行验证。试验结果表明,所提算法GIS局部放电类型诊断精度均大于95%,优于传统诊断算法。     

基于电场计算及模态分析的220 kV GIS盆式绝缘子裂纹缺陷检测方法研究

特高频局部放电法和振动法是GIS盆式绝缘子缺陷检测的重要工具,为了研究特高频局部放电法和振动法的适用性,需要对缺陷盆式绝缘子电场分布和振动模态研究。该文建立了含有正常或缺陷盆式绝缘子的直线型GIS间隔的三维模型,采用有限元法计算了盆式绝缘子的表面电场分布和振动模态,并研究裂纹缺陷对表面电场强度和振动模态的影响。研究结果表明,当盆式绝缘子有裂纹时,裂纹附近出现明显的电场畸变,靠近母线的裂纹端部电场畸变更为严重,靠近外壳的裂纹有可能无法用特高频局部放电法进行检测。当盆式绝缘子存在裂纹时,前10阶模态频率均呈下降趋势。     

正交降噪算法在井下变压器局放信号处理中的应用

为了保障井下供电用干式变压器的稳定安全运行,正确识别其局部放电类型及绝缘状况极其关键.提出了一种基于正交匹配降噪算法的局放信号处理方法,将现场采集到的局放信号通过正交匹配追踪算法进行初步降噪,再将降噪后的信号经自回归模型获取其自回归特征值,最后将信号自回归特征值配合随机森林集成分类模型进行放电类型识别.试验结果表明,该...