电机局部放电超声特性

为探索电机局部放电检测新方法,分析电机局部放电机理和国内外对电机局部放电监测研究状况,提出利用超声法对电机局部放电进行监测.为此,构建电机定子绕组存在的几种典型局部放电模型和实验硬件系统,并进行放电实验.在局部放电实验室,采用一种窄带超声传感器对几种典型局部放电超声信号进行采集.对相同条件下采集到的各种模型局部放电超声...     

感应脉冲电压下电机绕组局部放电近场测量技术及应用

为了检测和诊断旋转电机成型绕组内部的绝缘缺陷,尤其是匝间缺陷,文中提出一种外部感应脉冲电压下局部放电测量的方法。首先基于阻抗谱分析方法对一种典型的电机绕组进行了宽频等效建模,进而结合传输线理论推导出该电机绕组主绝缘或匝绝缘中发生局部放电后,脉冲信号沿绕组传播的特性。详细阐述并论证了只有采取近场测量的方式,才可能在感应脉冲电压下捕捉相对完整的局部放电信号。同时,为基于近场电磁感应原理研制合适的新型高频电流传感器提供了设计依据。最后,介绍了基于感应脉冲电压法局部放电测量系统的整体设计与典型电机的测试案例。     

超声波信号在局部放电检测技术的特征集合探索

高压设备绝缘损坏会引起电力设备的局部放电,造成设备损坏。为实现对电力设备绝缘水平的有效监控,防止严重放电事故的发生,避免造成严重的损失,必须深入研究设备局部放电特征。局部放电超声信号检测是一种行之有效的检测方法,在检测过程中,电磁干扰不会对局部放电的超声波检测造成影响,但传播路径对检测结果的影响较大。本文对局部放电超声波信号的传输特性进行了介绍,对局部放电超声波信号的特征提取方法进行了分析,并利用小波分析对局部放电超声波信号进行了模式识别,对局部放电超声波信号检测的研究工作具有一定的参考价值。     

同步电机在线局部放电监测系统在宝应站的应用探讨

局部放电是电机绕组绝缘老化的一个重要原因,通过局部放电测量,可以有效地判断绕组绝缘状况,从而掌握电机绝缘性能。南水北调宝应站建设中引进了电机局部放电在线监测技术,首次在大型泵站实现了同步电机定子绕组在线连续局部放监测,有助于提高大型泵站同步电机绝缘监测水平,对保障机组安全运行及泵站运行管理将起到积极推动作用。     

在线时大型电机定子绕组绝缘状况的监测

定子绕组绝缘状况是决定大型电机使用寿命的重要因素。局部放电测量是诊断定子绕组绝缘状况最为有效的方法。在线时定子绕组局部放电监测，具有成本低、可信度高、实时性好等特点．本文论述了大型电机定子绕组局部放电在线监测装置的一般结构。作为一个例子，介绍了一实际在线监测采样装置，及它用于电机局部放电测量时的有关测试结果。     

基于拟积分算法的发电机局部放电在线监测技术的研究

局部放电监测是发电机定子绕组绝缘状况监测的有效手段,笔者提出了拟积分(quasi-integration)局部放电信号采集算法,克服了局部放电信号时域处理方法存在的缺陷,提高了系统的精确度和分辨率。文中分析研究了各拟积分参数对积分效果的影响,并选取了适合该系统的拟积分参数,通过FPGA实现了算法。同时在实验室建立了典型的故障放电模型,构建了一套能够对发电机整个定子绕组绝缘劣化状况进行在线监测的系统,分析了该系统所捕获的故障放电图谱的合理性,得到了较好的实验效果,仿真和实验分别验证了拟积分法监测发电机局部放电的可行性和可靠性。     

在线时大型电机定子绕组绝缘状况的监测

定子绕组绝缘状况是决定大型电机使用寿命的重要因素。局部放电测量是诊断定子绕组绝缘状况最为有效的方法。在线时定子绕组局部放电监测，具有成本低、可信度高、实时性好等待点。本文论述了大型电机定子绕组局部放电在线监测装置的一般结构。作为一个例子，介绍了一实际在线监测采样装置，及它用于电机局部放电测量时的有关测试结果。     

基于地图筛选技术的开关柜局部放电超声监测

局部放电是开关柜绝缘劣化的主要原因及绝缘故障的早期表现形式,在线监测局部放电对提高开关柜及整个电网的可靠性具有重要意义.采用超声法实现局部放电的在线监测,监测装置主要由超声波传感器、无线工频同步模块、信号调理电路、信号采集及FPGA预处理单元、装置软件构成,具有造价低、易于安装、抗电磁干扰能力强等优点;同时提出了基于等效时间-等效频率的地图筛选技术,可实现放电信号及噪音信号实时分离,从而提高局部放电超声监测的准确度及灵敏度.     

基于GCC-MSSA的变压器局放超声内部定位方法

变压器绕组因绝缘故障引发的局部放电危害着电力系统的安全运行，而目前针对局部放电的超声波外置检测方法受噪声干扰、传播介质等因素影响较大，故本文在变压器绕组中内置8个传感器内部检测局放产生的超声波信号。由于检测到的信号直接测量法不能反应实际的时延信息，以及传统智能算法定位精度低稳定性差，本文提出了一种广义互相关法(GCC)和混合策略麻雀算法(MSSA)相结合的超声定位方法。在COMSOL中搭建变压器绕组模型并仿真局放现象，通过GCC算法提取出精确的时延信息。根据时差信息建立超声定位的最优化约束方程，用MSSA算法求解得到局放源的位置信息。仿真结果显示，MSSA算法相较于其他传统智能算法定位误差更小。最后使用一种新型EFPI超声传感器进行变压器绕组局放实验，结果显示本文提出的方法定位平均误差为4 cm,比仿真的局放点大2.9 cm,具有工程应用实际价值。     

基于多通道检测技术的侵入式开关柜局部放电在线监测系统的设计

局部放电极易导致开关柜内部绝缘器件老化。通过检测局部放电产生的地电波(TEV)和超声波信号来判断开关柜的绝缘状况,是一种比较有效的检测手段。文章设计了一种基于多通道检测技术的侵入式开关柜局部放电监测系统。系统在每一面开关柜内部设计多路传感器,靠近被测对象安装,多通道监测开关柜内部多个位置局部放电信号,实现开关柜绝缘状态实时监测。实际应用效果表明:该系统可以在多个通道检测出开关柜内部的局部放电状况,准确判断开关柜绝缘状况,同时具备局部放电故障辅助定位能力。     

外联网络对大型变压器中局放信号传播影响的仿真分析

大型电力变压器内部的局部放电信号经绕组向两端传播至监测装置,从而导致作为故障诊断基础信息的放电脉冲信号发生一定程度的衰减、振荡及时延。运用Saber仿真软件,利用典型的局部放电的波形,考虑电力变压器外联网络复杂程度以及变电站另一个变压器对其的影响,研究了局部放电信号在大型电力变压器在线监测系统中的传播特性。     

750kV GIS隔离开关内部局放检测及诊断分析

简述兰州东变750kV GIS 75221 A相隔离开关局放发生情况,简介GIS超声局放测试系统原理和测试流程,比较GIS设备局放测试的超声法和传统测量方法的优缺点并分析二者之间的相关联系,深入分析75221 A相内部局部放电特征,以诊断放电类型并进行放电定位原因分析。结果表明,AIA型超声局放仪适用于已经投运的GIS设备、SF6罐式断路器等设备的局放带电检测和短期的在线监测。     

基于圆环形超声阵列传感器的局放定位系统开发与实验研究

局部放电超声阵列定位方法是一种将超声阵列传感器与阵列信号处理技术相结合的局放定位新方法。文章开发了一套基于圆环形超声阵列传感器的局放定位系统,首先设计研制了超声阵列传感器阵元与阵列传感器装配体,组合后可得到九元和十六元的圆环形超声阵列传感器,并据此搭建了一套局放定位实验系统;然后结合现有局放超声阵列定位方法,开展了大量的局放定位实验研究。结果表明,局放定位系统可以有效实现对局放源的空间定位,满足工程需要。     

基于超声波的电缆终端局部放电检测

XLPE电缆终端的故障率远高于电缆本体,采用超声波检测方法,对大量运行中电缆终端的局放缺陷进行了普测,分析了不同种类的超声检测仪器的原理和应用效果。对缺陷电缆终端,在实验室进行了超声波带电检测、常规局放试验、红外成像检测,并解剖故障电缆终端、制作切片,寻找局放成因。试验和解剖结果证明:局放超声检测方法,对电缆终端局放缺陷有较高的灵敏度。     

基于ICA的变压器局部放电超声信号直达波分离研究

针对变压器局部放电超声波检测法存在的定位精度问题,分析了其主要原因在于时延选取的误差,而时延选取误差的主要原因是由于变压器局放超声信号传播规律极其复杂,通过超声传感器接收到的信号是直达波和非直达波以及各种噪声的混合叠加,只有正确分离提取出直达波的时延,才能提高定位精度。为此,本文提出了一种基于独立分量分析(ICA)的变压器局放超声信号直达波分离方法,通过单独分析直达波信号、非直达波信号以及噪声信号各自的主分量特征,运用ICA从混合信号中分离提取出直达波信号并选取时延。仿真和实验结果证明了该方法的可行性。     

基于TEV法的电缆终端局部放电状态监测装置的研制

研制了一种基于TEV (暂态对地电压)法的电缆终端局部放电（PD）状态监测装置。基于TEV法原理建立了电缆终端PD传播的波阻抗模型;在此基础上研制了一种用于PD检测的新型贴片式传感器,对其设计方法和响应特性进行了分析,并且提出了一种电缆终端远程无线监测方案并试制了一套装置样机,装置采用PRPD（局部放电相位分析）技术完成PD的统计分析与识别。通过现场实测数据表明,该装置的设计原理和检测效果能够满足电缆终端状态监测的需要。     

Simulation of transformer PD pulse propagation and monitoring for a500 kV substation

This paper discusses the development of a simulation model to study the propagation of partial discharge (PD) pulses of transformers in a 500 kV substation. The results will be used to design an on-line PD monitoring system for transformers. The impedance matrix of a 500 kV, single-phase transformer is computed based on geometry data and its external coupling network (often referred to as coupling impedance) is calculated with electromagnetic transients program (EMTP). It was found that the frequency characteristic of the coupling network is complex and that the traditional lumped coupling capacitance representation is only feasible at <60 kHz. The entire substation network was included to calculate the PD propagation of the transformer. PD responses are obtained at the tank grounding and 500 kV bushing tap grounding with a simulated PD pulse injected at the 500 kV terminal and 220 kV terminal of the transformer, respectively. Simulation shows that, using the resonant frequency of the substation network as monitoring frequency, one effectively can increase the monitoring sensitivity. The off-line and on-line PD calibration can also be made based on the developed simulation model     

Partial discharge characteristics and tree inception in artificialsimulated tree channels

In attempt to clarify the mechanism of electrical treeing degradation and tree propagation, partial discharge (PD) characteristics in an artificially-simulated tree channel in a low-density polyethylene (LDPE) were investigated. The PD pattern and PD pulse sequence showed that the PD in artificial channel with diameter of 10 μm was useful for clarification of PD in actual tree. The PD formed a PD pulse train whose magnitude changed with time. In the samples where tree propagation was seen at the tip of the artificial channel, pulse trains with large PD magnitude sometimes occurred and the region of light emission reached the vicinity of the channel tip before tree propagation. In the samples where tree propagation was not seen, the region of light emission due to PD did not reach the channel tip. These results suggest that tree propagation takes place when the PD with large magnitude and long luminous region occur in an artificial channel and damage the channel tip     

电力变压器局部放电内嵌式监测系统研究

针对变压器内部局部放电产生的超声波信号特征,设计基于电-声联合检测法的内嵌式监测系统。该系统可以在线同步检测出变压器局部放电产生的2路电流脉冲信号和6路超声波信号。硬件上采用12芯光纤传输,有效抑制现场监测的电磁干扰,提高测量的灵敏度;软件上采用集成模块化设计,有助于提高系统运算的速率和可靠性。通过地下变电站3台主变在线运行,实测数据表明,研制的在线监测系统能够实现变压器局部放电信号的在线实时监测,为变压器的状态检修提供大量可信的数据依据。