利用SF_6气体分解产物检测和诊断GIS绝缘故障

论述了SF6气体分解产物检测技术的发展历史、局部放电下SF6气体的分解机理、SF6气体分解产物的常见检测方法,以及SF6分解产物与绝缘类型之间的关系等,结合最新研究进展,提出利用SF6气体分解组分的含量比值来识别缺陷类型,进而对设备内部绝缘进行故障诊断和状态评估,并指出了下一步需要研究解决的关键问题.     

六氟化硫气体分解产物分析对气体绝缘开关设备（GIS）潜伏性故障判断的应用

六氟化硫（SF6）气体在电弧、电火花和电晕放电的作用下会发生分解,产生二氧化碳（CO2）、四氟化碳（CF4）等分解产物。SF6气体组分分析（可在设备带电状态下进行）是诊断SF6气体绝缘设备内部运行情况的一个强有力的手段,据此可判断设备是否故障,并确定故障的具体部位,近年来已有不少成功案例,但判断电气设备潜伏性故障的经验不多。本文总结了广东省部分变电站组合电器（GIS）气室中SF6分解产物的含量,并进行SF6组分分析,为SF6GIS潜伏性故障及其故障类型判断累积经验。     

PSO优化的SVM回归在SF6废气定量分析中的应用

气体绝缘组合电器(GIS)内的绝缘介质SF6及其衍生物的种类与体积严重地影响GIS的绝缘能力,定量分析故障GIS内SF6衍生物有助于评估设备发生故障的原因.为了从GIS设备内SF6气体的红外光谱中获取衍生物的种类及体积,使用支持向量机(SVM)回归法建立了SF6及其部分衍生物的定量分析模型,采用粒子群优化(PSO)算法...     

浅析气体分解产物检测应用技术

气体绝缘设备中SF6气体分解产物检测为设备故障诊断提供了有效依据,本文对SF6气体分解产物的检测技术、试验研究及其在设备故障诊断应用等方面的国内外研究现状进行了综述,结合设备状态评价的需求,以期得到设备故障诊断的SF6气体分解产物判据,及气体绝缘设备的运行管理.     

基于针板模型变压器油中的电晕放电特性及产气规律

变压器局部放电在线监测系统能够及时发现绝缘内部缺陷和放电程度,变压器油中溶解气体含量分析可以了解绝缘状况。以油中溶解气体分析为基础,结合局部放电检测可以有效地监测及诊断运行电力变压器绝缘故障。论文针对模拟变压器针板电极局部放电模型,采用恒压法实验方法,分析了变压器油中不同局部放电情况下,不同程度的局部放电与油中溶解气体的对应关系。     

浅谈GIS在火力发电厂中的应用

GIS组合开关设备是电厂电能输送、分配调度的重要电气设备,其运行安全性、可靠性直接影响到整个电厂能否安全稳定、节能经济的进行电能高效生产发展。对电厂GIS设备常见的开关内部放电故障、GIS控制回路触点动作不当引起的故障、GIS刀闸机构操作不良问题、SF6绝缘气体发生泄漏问题等进行了详细的分析研究,从而有效提高了GIS设备运行综合性能水平。     

基于复合神经网络的GIS局放故障类型识别

气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)局部放电故障类型识别是故障预警和制定检修计划的重要基础,对维护电力设备的安全稳定运行意义重大.在此背景下,首先分析常见的几种GIS故障类型;然后,在超高频传感器采集到的图谱信号处理和分类上,由于卷积神经网络(CNN)和深度置信网络(DBN)融合而成的复合神经网络模型可以快速实现有效特征信号的提取和故障类型准确分类,因此该文融合CNN和DBN,建立复合神经网络的主体结构,并利用该网络进行GIS局部放电故障类型识别;最后进行实验验证.结果表明该复合神经网络模型识别故障的准确性最高可达99％.     

Rh掺杂质单壁碳纳米管表面NO吸附反应的第一性原理研究

由于局部放电,SF6∕N2混合气体会发生分解.基于密度泛函理论研究SF6∕N2混合气体的一种分解产物NO对铑掺杂单壁碳纳米管表面的气敏特性.模拟和分析了NO气体靠近铑掺杂SWCNT(8,0)表面的吸附结构、吸附能量、电荷转移量、态密度等.结果表明,NO在Rh-SWCNT上的吸附过程是放热的.根据DOS分析,NO气体吸附在Rh-SWCNT表面后,NO与Rh-SWCNT的相互作用力变强,共价性增加.分析得出Rh-SWCNT材料可能适合作为检测SF6∕N2气体绝缘设备中NO的气体传感器.     

GIS局部放电在线监测信号检出方法初探

气体绝缘封闭组合电器（GIS）的局部放电前期征兆的信号通常极为微弱,而运行条件下现场又存在强烈的电磁干扰。因此,在线监测系统中的信号检出方法信噪比高且操作方便是非常重要的。     

基于SF_6分解特性的电力设备绝缘缺陷检测方法

搭建SF6GIS电力设备试验平台,分别设置尖端电晕、悬浮电位及绝缘子沿面等三种绝缘缺陷,研究GIS中典型绝缘缺陷下的SF6气体分解特性,同时针对现场案例进行应用分析。试验结果显示,SF_6气体的分解特性与绝缘缺陷的类型密切相关,尖端电晕及悬浮电位缺陷下检测到的主要分解产物包含SO_2F_2,S_2OF_(10)和SO_2,其中,S_2OF_(10)在悬浮电位缺陷下的含量明显高于尖端电晕缺陷,可以利用产物含量比值φ(S_2OF_(10))/φ(SO_2F_2)对这2种缺陷进行识别。绝缘子沿面缺陷条件下能检测到CF_4,CS_2等含碳产物以及较高含量的SO_2。现场应用案例显示,SF_6气体产物检测法是一种诊断GIS内部绝缘缺陷的有效方法。     

基于振动信号的GIS机械松动与局部放电诊断方法

为诊断运行中气体绝缘组合电器(GIS)典型的机械松动与绝缘故障,搭建GIS故障模拟实验平台,模拟GIS的绝缘子松动、尖刺放电与悬浮颗粒物放电故障,采集不同故障形态下GIS振动加速度信号.利用改进集总平均经验模态分解(MEEMD)的方法对信号进行模态特征提取,将提取的模态特征进行希尔伯特黄变换(H HT),得到希尔伯特边...     

模糊Petri网的约简技术

该文作为Petri网系统的推广,模糊Petri网可以更有效地处理带有模糊信息的库所和变迁。首先通过库所变迁串联、变迁并联及库所并联等模式下的简化规则,约简模糊Petri网系统而不改变其动态行为。接着,给出按上述规则简化一个模糊Petri网故障诊断算例。     

局部放电带电检测技术在GIS设备缺陷诊断中的应用

根据1起典型的GIS设备隔离开关内部安装工艺问题导致的悬浮电位局部放电缺陷诊断,通过射频巡检技术、特高频局部放电检测技术、超声波局部放电检测技术、六氟化硫气体成分检测技术等多种方法联合,确定缺陷性质并进行精确定位,指导针对性检修处理,阐述局部放电检测应用技术、故障精确定位方法以及缺陷解体检修验证过程的现场实际经验。通过分析,特高频与超声波局部放电检测技术能够高效、精确地发现GIS设备内部缺陷,这种技术的可操作性强,适宜全面推广。     

基于模糊Petri网的光纤复合低压电缆故障诊断

提出了一种基于动态自适应模糊Petri网(DAFPN)的光纤复合低压电缆(OPLC)故障诊断方法,该方法能计及OPLC中电缆发生故障时发热对光缆产生的影响,准确地进行OPLC故障的诊断与分类。在构建OPLC故障诊断的通用模糊Petri网模型的基础上,利用BP神经网络算法对Petri网模型中的参数进行学习、训练,以减少人为主观因素造成的误差。最后,用DAFPN对OPLC故障进行诊断,结果证明:相比较单独使用模糊Petri网,该方法能更好地动态适应专家系统中模糊知识的更新,有效提高OPLC故障诊断的准确度。     

交直流复合电压下油纸绝缘气隙放电模型油中溶解气体诊断

换流变压器作为直流输电工程的核心设备,其运行可靠性直接影响整个电网安全运行的稳定性,但直流电压的加入是否会导致油纸绝缘产气特性变化,影响故障诊断结果还需进一步确认。针对该问题搭建了模拟换流变压器实际运行工况的平台并进行试验。试验分别在交流电压和不同比例交直流复合电压下,采用气隙放电模型,对油纸绝缘局部放电油中溶解气体进行了研究。研究结果表明:气隙放电模型在交流电压下油中溶解气体主要以H_2为主,在交直流电压复合电压下则以C_2H_6和CH_4为主;局部放电起始阶段的诊断中,交流电压下通过油中溶解气体可以诊断得到低能放电故障,但交直流复合电压下无法得到故障结果;局部放电临近阶段交流电压下诊断结果均为电弧放电,而交直流复合电压下50%的诊断结果为低能放电。气隙模型在交流和交直流复合电压下油中溶解气体存在明显区别,导致诊断结果不同。因此运用改良三比值法对换流变压器故障诊断还需要进一步优化。     

声电联合技术检测GIS局部放电的试验

利用超声波法和特高频法对GIS中的典型局部放电进行试验研究,包括GIS内部尖端放电、金属颗粒、高电位接触不良．建立GIS局部放电模拟检测平台,包括局部放电模拟系统、声电联合检测系统．在此基础上,得到不同类型局部放电超声波和特高频信号的发生发展规律,并给出信号的统计谱图．试验结果表明,声电联合检测技术检测局部放电信号的灵敏度高,信号统计谱图可以显示出典型故障模型的不同特征,GIS设备的局部放电检测可为GIS的状态检修提供可靠的数据．     

利用多源信息的配电系统故障诊断Petri网模型

与输电系统相比,配电系统覆盖面更广,包含的元件/设备更多,发生故障的机会也更大。另一方面,配电系统中配置的保护设备不像输电系统那么先进和全面,故障后的警报信息少且未必完整,故障诊断的难度因而未必比输电系统小。这样,在配电系统故障诊断中,充分利用来自多个渠道的信息就更为重要。在此背景下,提出了一种基于Petri网的多源信息配电系统故障诊断模型,可以容纳来自能量管理系统(EMS)、调度管理系统(OMS)、生产管理系统(PMS)、保护信息系统等多方面的信息,并根据一定规则将获取的信息转换成逻辑判据。针对配电系统的不同元件,提出了基于Petri网的故障诊断模型,分析了不同的库所置信度和变迁权重对故障诊断结果的影响;讨论了保护设备误动/拒动、信息漏报/误报对故障诊断的影响并归纳了可能的故障类型,用于评估故障诊断模型的可靠性和容错性。算例测试结果表明了所提出的Petri网故障诊断模型的可行性。     

110kV GIS局部放电的实验研究

为了研究典型GIS故障类型的局部放电信号特征以及利用超高频信号进行局部放电量估计,以110 kV的GIS实体部件作为实验对象,并在其中设计了几种典型的故障类型,进行了大量的实验,实验表明不同故障类型的局部放电超高频信号在波形、频谱、幅值、检波相位分布等方面存在显著的差异,同时放电特性受到气压与电压变化的影响,对于尖刺放电类型的超高频信号幅值与放电量之间线性关系最为明显,这些都为基于超高频法的GIS局部放电类型识别与放电量评估的更深入研究打下了基础.     

气体杂质对SF6气体分解产物影响研究

摘要：对SF6气体内的氮气、水分、氧气和四氟化碳4种气体杂质在放电情况下对SFe气体分解产物的影响进行了详细的试验研究。结果表明,在低能量放电情况下,氮气和四氟化碳含量变化对SF6气体分解产物影响较小,水分和氧气杂质能促进SF6气体分解产物的生成。研究结果为通过SF6分解产物判断设备故障提供参考。     

基于TWFPN算法的配电网故障主动诊断研究

针对传统矩阵计算对闭环有源配电网故障诊断存在的逻辑简单、维护困难问题,基于闭环有源配电网时序规则与加权模糊Petri网(WFPN),设计了一种时序连接加权模糊Petri网(TWFPN)故障诊断模型.首先,引入时序连接,防止对配电网故障线路误判;然后,采用高斯分布函数集中预处理SOE信息,避免信息丢失或拒动;最后,通过实...