一起GIS固体绝缘件局部放电缺陷的定位与分析

随着电气设备状态检修工作的开展,带电检测技术在输变电设备状态检测中发挥了越来越重要的作用。文中介绍了利用带电检测技术发现的一起GIS柱式绝缘子内部气隙放电缺陷的定位与分析过程,首先利用特高频法局部放电检测技术,结合谱图特征对放电类型进行了确认;随后利用高速示波器各通道信号到达的时延同时结合设备内部结构,对缺陷位置进行了精确定位;最后对异常位置绝缘件进行X射线数字成像检测及局部放电测量,发现其内部存在气隙缺陷,放电量严重超标,证明了定位分析的正确性,并对局部放电特征随施加电压的变化情况进行了分析。总结分析了各局部放电检测技术的优缺点,为GIS绝缘缺陷的诊断分析提供参考。     

超声局部放电特征研究及应用

GIS内部不同类型绝缘缺陷呈现出不同的超声特征,这些特征对于判断局部放电部位及危险性具有指导意义。本文通过在252 kV GIS试验段内分别布置自由金属颗粒、悬浮电位体、金属尖端、绝缘件表面脏污、绝缘件内部气隙等5类典型绝缘缺陷模型,对不同类型绝缘缺陷局部放电超声特征进行了研究。将研究结果应用于现场,发现一起GIS绝缘缺陷,对存在绝缘缺陷的GIS通过计划停电后进行解体,故障得到了确认,局部放电类型与预判结果一致,有效避免了一起GIS击穿事故的发生。     

基于超高频特高频法的GIS局部放电特征图谱提取与研究

局部放电检测对发现GIS设备内部潜在的缺陷发挥着重要作用,不同类型的放电对GIS的危害程度存在明显差别,正确识别GIS的放电类型对于保证设备安全运行、评估绝缘状况和制定检修策略具有十分重要的意义。文中研究了三相共筒式GIS在运行中常见的故障类型,根据具体的试验条件,,设计了4种典型的绝缘缺陷模拟常见的GIS故障类型,并通过采用超高频特高频(UHF)法对存在故障的GIS进行了局部放电检测,分析了4种绝缘缺陷放电的典型图谱,为GIS的稳定运行和故障的及时检修提供了依据。     

检测GIS固体绝缘内部放电缺陷的特高频和X射线数字成像联合方法研究

相比超声波局部放电检测法,特高频局部放电检测法对GIS固体绝缘内部放电缺陷检测灵敏度和定位精度较高,但无法确证此类缺陷部位和类型,据此制定的设备检修策略难以保证完善、准确。因此,文中研究了特高频局部放电和X射线数字成像联合检测GIS固体绝缘内部放电缺陷的方法,使用特高频局部放电检测法对固体绝缘缺陷进行检测和定位后,在设备检修期间应用X射线数字成像技术对缺陷进行可视化确证。该方法在某110kV变电站110kV GIS的带电检测中成功发现隔离开关绝缘拉杆内部电树枝缺陷,表明了该方法有助于提升GIS固体绝缘内部局部放电的检测和定位效果,为检修提供可靠依据。     

检测GIS固体绝缘内部放电缺陷的特高频和X射线数字成像联合方法研究

相比超声波局部放电检测法,特高频局部放电检测法对GIS固体绝缘内部放电缺陷检测灵敏度和定位精度较高,但由于无法确证此类缺陷部位和类型,据此制定的设备检修策略难以保证完善、准确。因此,本文研究了特高频局部放电和X射线数字成像联合检测GIS固体绝缘内部放电缺陷的方法,使用特高频局部放电检测法对固体绝缘缺陷进行检测和定位后,在设备检修期间应用X射线数字成像技术对缺陷进行可视化确证。该方法在某110 kV变电站110 kV GIS的带电检测中成功发现隔离开关绝缘拉杆内部电树枝缺陷,表明该方法有助于提升GIS固体绝缘内部局部放电的检测和定位效果,为检修提供可靠依据。     

基于声光联合法发现的GIS内部绝缘子裂纹引起的局部放电缺陷

首先阐述气体绝缘金属封闭开关设备(gas-insulated switchgear, GIS)局部放电带电检测的现状，然后介绍一起应用超声波、特高频等带电检测技术发现的GIS内部支撑绝缘子裂纹引起的局部放电缺陷案例。综合分析该缺陷的超声波、特高频信号特征以及SF₆分解物测试结果，对缺陷进行精确定位。经解体检查以及绝缘件返厂完成局部放电和X光探测检查，发现异常局部放电信号是GIS内部某绝缘件上的微小裂纹引起的。最后结合该案例，对GIS局部放电带电检测技术提出相关建议。     

新型GIS局部放电特高频信号仿真装置

气体绝缘开关组合电器(Gas Insulated Switchgear,GIS)特高频局部放电检测仪器广泛应用于GIS设备的绝缘缺陷检测与预警，但特高频局部放电仪器对绝缘缺陷的诊断和识别的准确性往往存疑。为了提高局部放电设备绝缘缺陷诊断和识别校验的有效性，开发了一种基于导入GIS现场绝缘缺陷图谱并能进行反向输出的装置。首先介绍了装置硬件设计的实现原理、基本结构以及局部放电仿真信号产生单元的实现方法，然后介绍现场真实特高频局部放电信号的转换、载入和下发方法，最后开展装置的实用性测试。测试结果表明：GIS局部放电特高频信号仿真装置能有效模拟现场采集到的各种真实放电信号并进行有效输出，为GIS特高频局部放电检测仪器的绝缘缺陷诊断和识别提供新的方法。     

GIS绝缘件局部放电脉冲电流互参考试验测量方法

严格的绝缘件检测对于保证GIS(或GIL)设备的制造质量具有非常重要意义。GIS的绝缘件缺陷有可能表现为微小的和偶发的局部放电,采用常规的局部放电检测方法很容易被忽略。文中提出了GIS绝缘件局部放电脉冲电流互参考试验测量方法,采用多个绝缘件并联试验,同步测量每个绝缘件地线上的局部放电脉冲电流,根据各个绝缘件脉冲电流的幅值关系识别和区分绝缘子局部放电和干扰。绝缘件地线的局部放电脉冲电流测量还可以提高测量信噪比和灵敏度。此测量方法可以灵敏地发现绝缘件微小和偶发的局部放电。     

特高频法在GIS设备局部放电检测中的应用

分析GIS设备常见绝缘缺陷和诱发原因,探讨特高频检测原理和定位方法,结合实例对检测流程、分析思路进行介绍,为GIS设备局部放电带电检测工作提供参考。文中运用特高频法对一起GIS设备内部局部放电缺陷进行检测,通过时差法、声电联合法精准定位放电源,并结合超声波法、气体组分分析、红外热成像等多种手段对缺陷进行了综合分析。实例证明了特高频法能够有效地发现GIS设备内部存在的局部放电缺陷。     

GIS设备故障仿真试验系统的研究与建立

为了实现GIS设备现场局部放电检测结果的准确分析,研究GIS中典型绝缘缺陷的局部放电特性,构建了一套基于363 kV GIS完整间隔的故障仿真试验系统。该系统具备人工缺陷设置单元,可同时施加电压和电流,可在缺陷设置单元中人工内置各种GIS典型绝缘缺陷,在外加电压及电流情况下进行局部放电的检测和分析,可真实模拟现场GIS的实际运行工况,为后续GIS典型绝缘缺陷局部放电特性研究提供平台。     

GIS局部放电检测技术的研究与应用

在GIS制造、运输、安装、运行等过程中可能造成GIS内部存在各种缺陷,这些缺陷在GIS的运行过程中会产生局部放电,对GIS进行局部放电检测能够及时发现这些缺陷。介绍了GIS的超声波局放检测技术、特高频局放检测技术、局放源类型识别技术,并介绍了这些技术在河南油田110kV GIS局放检测中的应用情况,基本掌握了油田110kV GIS的绝缘状态,为110kV GIS设备的运行和维护提供了指导。     

基于超高频法的GIS局部放电研究

气体绝缘组合电器(Gas Insulated Switchgear,简称GIS)局部放电检测对于保证电器的安全运行具有重要意义。为了对GIS进行有效的故障诊断,试验设计了3种典型绝缘缺陷类型,通过超高频法对局部放电进行了检测,获得了n-q、q-Ф等分布图谱。结果表明:不同的局部放电类型具有不同图谱特征,且图谱差异明显,可以通过图谱特征对故障引起的局部放电进行识别,为GIS故障诊断和安全运行提供了参考依据。     

GIS局部放电超声波检测方法探讨

GIS设备在加工装配前、现场安装后及正常运行中都要进行局部放电检测,可以有效发现各环节中造成的绝缘缺陷。文章对GIS常用局部放电测量方法,即传统检测方法、超高频检测法和超声波检测法进行了比较,并对超声波检测法检测GIS典型绝缘缺陷的图谱特征和故障判据进行了介绍,结合典型测量实例,分析验证了超声波检测法在现场试验中对GIS绝缘缺陷检测的有效性。     

SF6分解产物产生机理和影响因素研究

针对GIS盆式绝缘子不同缺陷、GIS内部绝缘件裂纹和沿面放电、硅填料盆式绝缘子在稳态电流下的异常发热、绝缘件微粒放电四种情况下会产生分解产物问题,详细介绍了 SF6分解产物特征组分的特点,并分析了局部放电缺陷和异常发热缺陷时分解产物的产生机理,最后研究了局部放电缺陷、异常发热缺陷、吸附剂对分解产物的影响.对开关设备内部...     

GGIISS设备特高频局部放电精确定位方法

气体绝缘金属封闭开关设备(gas insulation switchgear,GIS)绝缘故障初期一般表现为潜伏性局部放电缺陷。研究提出了GIS特高频局部放电精确诊断定位方法,分析了某500 k V变电站特高频局部放电带电检测实例,联合应用脉冲上升沿分析、相位特征分析、时间差定位分析法,成功发现该站220 k V副母II段盆式绝缘子放电缺陷。实测结果表明,对GIS设备进行特高频局部放电带电检测,能够在缺陷初期及时发现设备内部存在的局部放电异常,有效指导GIS设备状态检修。     

GIS绝缘缺陷局部放电的联合检测研究

正为了有效地判别GIS故障类型及其局部放电情况,建立了GIS局部放电模型,通过在GIS腔体盘式绝缘子上制作人工气泡模型,运用脉冲电流和气相色谱分析检测两种方法对GIS内局放进行了检测。获得了绝缘缺陷局部放电的分布图谱和局部放电时SF6气体分解组分。最后,通过曲线拟合研究了绝缘气泡缺陷下SF6放电各分解组分的变化规律。气体绝缘组合电器(简称GIS)由于在制造、装配以及运行过程中不可避免会产生缺陷,会对GIS绝缘水平造成一定的损失,一旦发生事故,其维修时间较长,造成的经济损失往往也比较严重。因此,寻找有效评估GIS内部绝缘状态的方法尤为重要,对其     

GIS固体绝缘缺陷所激发特高频信号时频特征研究

利用特高频局部放电检测方法及时发现并处理气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)内部固体绝缘缺陷,是GIS设备运维的重要手段。目前将异常特高频信号与现行标准、规范和典型模拟缺陷图谱进行比对从而诊断缺陷类型及严重程度的方法,因现场情况复杂、设备结构各异,准确性有待进一步提升。因此文中针对现场检测中发现的GIS固体绝缘表面放电缺陷和内部气隙放电缺陷,研究该类缺陷所激发特高频局部放电信号的PRPS统计图谱特征,并利用傅里叶变换和连续小波变换分析单次特高频原始脉冲的频谱特征和时频特征。通过总结各类典型固体绝缘放电缺陷信号的脉冲持续时间、放电次数、相位宽度、极性效应、频域分布和时频特征等变化规律,有助于优化特高频检测频带,提升绝缘类缺陷的检测灵敏度,有利于检测人员更加准确进行放电类型识别和缺陷综合诊断,提升现场缺陷检测和诊断水平。     

252 kV GIS局部放电试验仿真平台设计研究

GIS(Gas Insulated Switchgear)内部由于绝缘缺陷导致局部放电,严重损害内部器件的绝缘性能,需采取一定的手段和方式对局部放电进行检测。结合国内GIS局部放电的研究成果,综合各种检测方法和电子设计方案,对252 kV GIS局部放电仿真平台进行设计和试验演示。结果证明:该仿真平台设计能够很好地模拟典型的绝缘缺陷以及局部放电过程,同时能够为试验观察和检测提供便捷条件。     

SF_6气体分解物组份检测法在GIS局部放电故障诊断中的应用

绝缘降低是GIS气体绝缘组合电器设备故障的主要原因,对GIS进行局部放电在线检测可有效掌握设备绝缘状况。本文分析SF_6气体分解物组份检测方法的原理,并搭建实验平台模拟几种典型绝缘故障,得出相应的检测频谱图。通过对检测频谱图分析,总结出该方法在GIS故障类型识别方面的特点,为后续GIS局部放电引起故障类型的研究提供参考。     

基于超高频法的典型GIS局部放电检测

GIS局部放电检测是GIS绝缘状态监测的一种科学有效的方法。笔者构建了GIS实验模型以及基于超高频法的局部放电在线检测系统,对GIS中典型的几种局部放电特征进行了研究,采用基于相位的分析模式详细分析了不同放电类型在不同电压条件下的放电特征,并结合常规局部放电测试仪,对UHF信号的放电量进行估计,为进一步进行放电类型的智能模式识别及研究超高频信号与放电量关系提供了试验依据,以提高UHF局部放电检测的工程实用性。