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。     

电缆终端局部放电诊断方法的研究与应用

运用特高频、超声波和高频局部放电检测3种常用电力电缆检测方法对一起110 kV气体绝缘金属封闭开关设备(Gas Insulated Switchgear,GIS)电缆终端缺陷进行分析,综合高频局部放电定相法和特高频时差定位法进行诊断与分析,并通过停电检修验证了缺陷分析结论。对今后处理类似缺陷具有一定参考意义。     

电缆终端安装刀痕缺陷的局部放电特性分析

为了在电缆终端运行初期检测出其典型安装刀痕缺陷,设计了电缆终端的两种常见刀痕缺陷,并对缺陷的局部放电特征进行了分析。通过电缆附件老化平台模拟真实工况并加速老化,使电缆终端缺陷的局部放电(Partial Discharge,PD)特征更为明显,并使用罗氏线圈传感器获取了不同刀痕缺陷下的PD数据,分析了不同刀痕缺陷的单个放电脉冲波形、放电频谱以及放电相位分布等特征。此外,将这两种缺陷的放电特性进行了对比分析。实验结果表明,不同缺陷下PD的时频特性各有不同;而且在短时间(240 h)老化的情况下,不同刀痕缺陷的放电程度就已表现出明显差异,这些特征可为缺陷识别以及改进电缆终端安装工艺提供依据。     

35kV电缆终端常温下两种刀痕的局部放电特性

为研究电缆终端主绝缘刀痕缺陷下的局部放电(PD)现象及在不同刀痕缺陷下的局部放电特征,通过电缆附件老化实验平台模拟电缆终端实际运行工况,利用高频电流传感器取终端PD数据,对比分析这两种刀痕缺陷在常温20℃时的幅值相位分布图谱(PRPD)、单次脉冲放电波形、放电量分布图、电场仿真图形及时频(TF)特性。实验结果表明,在常温下两种不同刀痕缺陷的局部放电特征呈现明显差异。环切刀痕缺陷的单次波形持续时间长于纵切刀痕缺陷,在放电量、放电幅值大小及放电相位分布范围上要高于纵切刀痕缺陷,时频特性也存在明显的差异。通过这些差异可为缺陷的类型判断提供理论依据,并对于提前发现电缆终端安装缺陷保证电缆终端的稳定运行具有非常重要的实际应用价值。     

组合电器电缆终端局部放电综合诊断与分析

针对一起１１０kV 组合电器电缆终端局部放电案例,首先利用特高频、高频等局部放电检测手段对局部放电源进行初步定性,再利用高速示波器进行极性比较,最后利用脉冲时延定位等方法对放电源进行定相及精确定位,并通过电子计算机断层扫描系统(医学 CT)扫描准确找到组合电器电缆终端存在的气隙缺陷。     

110kV插拔式电缆终端变压器局部放电超标的解决措施

对110kV插拔式电缆终端变压器局部放电超标原因进行了分析,提出了解决问题的措施.     

高压电缆终端局部放电超声信号传输特性仿真分析

高压电缆终端的绝缘可靠性直接关系着城市输电网络的稳定运行。常用超声检测法开展高压电缆终端局部放电检测以及绝缘性能评估。在运的高压电缆终端一般有充油式和干式两种类型，目前缺乏对局部放电超声信号在两种类型的终端中传播特性的对比研究。因此文中首先从基本结构和材料特性上阐述了充油和干式电缆终端的区别。随后采用电—力—声类比方法说明电缆终端中局部放电产生超声信号的机理。利用有限元方法建立充油终端和干式终端的仿真模型，在不同位置施加不同频率的超声信号，获取超声信号在不同介质中的传播规律及分布特性，并通过法兰处的压力评估不同位置以及不同频率的超声信号对高压电缆局部放电检测的影响。     

35kV电缆终端局部放电超声信号特征统计分析

为了实现现场进行35kV电缆终端超声波局部放电检测时对放电位置、放电水平、放电性质的有效分析判断,从而对缺陷原因及其危害程度作进一步分析,结合试验室模拟试验及现场测试结果,通过采用统计学理论分析方法,研究了放电点深度、放电水平的经验计算公式以及局部放电性质的判断方法。结果表明:对于35kV电缆终端,可依据半峰宽度、半峰角度及终端表面最高信号量通过经验公式计算出其放电点深度及局部放电水平,并由k值的大小判断其局部放电性质。     

浅析使用插拔式电缆终端220kV变压器降低局部放电的措施

对使用插拔式电缆终端的220kV变压器进行了分析,提出了降低局部放电的措施。     

220 kV电缆及终端头局部放电测试技术的应用研究

局部放电测试技术对高压电缆尤其是电缆终端头的绝缘检查是非常有效的方法。用一种便携式多通道局部放电测试系统对电缆及终端头进行带电局部放电测试,测试结果表明,应用这种多通道局部放电测试系统能有效、准确地发现设备绝缘缺陷,为预测设备缺陷提供依据。     

无机纳米颗粒抑制中压电缆终端气隙缺陷局部放电的有效性

针对中压电缆终端气隙缺陷中的局部放电(PD)导致终端绝缘迅速劣化的问题,提出了一种在气隙缺陷处填充TiO_2复合涂料抑制终端PD的方法,从终端PD特征及缺陷表面的微观形貌特征两方面研究了TiO_2复合涂料填充对缺陷处绝缘的影响。通过在10k V电缆终端中设计典型的气隙缺陷,并在缺陷处填充复合涂料进行电热老化对比试验,测试分析了不同老化时刻下终端的PD特征,并对老化后期缺陷的表面形貌特征进行分析。通过建立气隙缺陷的有限元模型,结合电场仿真进一步阐述复合涂料填充对终端PD及缺陷表面形貌特征的影响机制。研究结果表明:填充TiO_2复合涂料后终端PD放电能量得到大幅减小,随着老化时间的增加,终端放电重复率及放电相位分布差异较小;气隙缺陷表面较平整,填充后团聚物中碳含量降低了31%,验证了气隙缺陷处填充TiO_2复合涂料可以抑制终端PD发展,并减缓终端绝缘的劣化。     

低温下含尖刺缺陷的EPR电缆终端主绝缘局部放电发展特性研究

为研究EPR电缆终端主绝缘在低温环境下的局部放电发展特性,搭建了-30℃下的局部放电测试系统。采用逐渐加压并保持恒压的加压方式,测量了不同温度下的局部放电信号,分析了不同温度下的局部放电谱图、平均放电量、放电次数分布特征。结果表明:局部放电、平均放电量增长率、平均放电量正(负)半周偏斜度与电缆终端主绝缘尖刺缺陷局部放电发展特性相结合,可以用来表征电缆终端主绝缘局部放电发展的严重程度。     

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。     

局部放电HF/UHF联合分析方法的现场电缆终端检测应用

使用局部放电检测方法检测高压电缆终端内的绝缘缺陷问题.根据高压电缆终端产生局部放电的不同信号传播特性,设计基于高频HF(High Frequencv)和超高频UHF(Ultra High Frequencv)检测原理的局部放电信号传感器以及便携式检测设备等,并开展现场电缆终端的局部放电在线检测.高频电流传感器可耦合接地线上流过的高频放电电流信号,而超高频传感器则感应空间传播电磁波信号.利用便携式检测设备实时采集数据结果,通过提取脉冲信号波形和多传感器信号联合比较分析等手段,对检测到的脉冲信号进行区分,排除外界干扰,分辨来自电缆终端内部的真实局部放电信号.现场检测结果表明,基于HF和UHF的局部放电联合分析方法,能够提高电缆局部放电辨别的准确性和有效性.     

10kV XLPE电缆终端典型安装缺陷的工频局部放电特征对比研究

电缆终端常发生安装缺陷,放电图谱与缺陷类型的关系仍是电缆制造、安装缺陷局部放电检测研究的重点。分别制作10kV电缆终端绝缘屏蔽尖端、导电杂质、应力锥错位、空穴、环切5种典型缺陷,用高频电流传感器（high-frequency currenttransformer,HFCT）进行局部放电试验,分析了局部放电起始电压（partial discharge inception voltage,PDIV）、单脉冲时域和频域特性、平均放电量qave、放电量相位分布（phase resolved partial discharge,PRPD）谱图及其统计参数和时频（time-frequency,TF）谱图等特征。结果表明：绝缘屏蔽尖端PDIV较低,PRPD谱图正、负半周逐渐发展成“三角状”,放电极性与外加电压相反,S_k⁺/S_k^-均为负值,随电压升高逐渐接近0,1.73U₀下TF谱图呈“L”形;导电杂质q_ave在16kV下陡增,PRPD谱图放电极性与外加电压相反,电压极性...     

基于灰色模型的局部放电智能感知终端评估方法研究

随着电网运维部门对在线监测和智能化运检的重视,各种监测功能的智能终端逐步普及,针对投入使用的智能传感器,迫切需要一个成熟的平台和评估方法对智能终端的各项核心的性能指标进行校核和评估。本文以局部放电智能感知终端灵敏度、线性度、数据稳定性、可靠性（环境适应性和EMC）和电池功耗寿命5项最核心的指标为研究对象,提出每个指标的评估方法。最后结合熵值法与灰色理论对局部放电智能感知终端评估建立量化评价体系,给出案例分析。通过8个智能终端的案例,利用客观的熵值法赋权,通过灰色关联分析法计算各个指标的关联系数,计算得8个智能终端综合得分分别为：62.10%, 77.13%, 62.73%, 44.80%, 62.50%, 49.31%, 63.46% 和 66.26%。本文的研究结果保证智能终端设备的参数和性能满足专项考核指标并得到量化评价分数。     

以电场特征理解电缆终端气隙的局部放电发展机理

为了研究气隙缺陷导致电缆终端绝缘失效的机理,基于电场分析探讨了终端气隙的局部放电发展过程。建立了终端气隙缺陷的有限元模型并进行了电场理论计算,阐述了气隙对终端电场分布的影响并分析了气隙沿电缆轴向和径向的电场强度特征,讨论了气隙参数与终端气隙内电场强度最大值之间的关系。进而,通过实验终端电热老化实验中的局部放电检测发现,运行条件下终端气隙缺陷放电迅速发展,在不同的老化阶段表现出不同的放电特征。同时,观察老化前后的气隙缺陷发现,老化后气隙内的绝缘毛刺被烧蚀,通道狭长平滑。结合气隙的电场特征分析说明,半导电层截断位置集中的电场导致此处的气隙更容易发生局部放电,而放电表现出的阶段性差异与气隙通道的逐渐贯穿密切相关,通过简化的放电模型可以描述气隙的放电发展机理。     

基于关联规则的XLPE电缆局部放电模糊识别研究

本文将关联规则挖掘与模糊推理方法应用到XLPE电缆的局部放电模式识别中,采用竞争聚类方法划分区间以离散化特征,通过关联规则法挖掘特征间的相互关系来提取分类规则,进而将这些规则模糊化用于模式识别。该方法能有效挖掘出各特征参数与缺陷类型的潜在规则,对局部放电的模式识别和电缆绝缘故障诊断具有极大的参考价值。本文针对几种典型的XLPE电缆局放数据,提取相关的统计特征参数,采用该模式识别系统进行分类,并与多层感知神经网络、决策树C4.5等方法识别的结果进行对比分析。实验结果表明该算法提出的规则具有识别率高、识别速度快、解释性好和区间可动态划分等特点,提供了一种局部放电模式识别新的可行方案。     

电缆局部放电电信号的传播特性研究

电缆是电力系统的重要组成部分,其状态直接影响了电力系统的安全稳定运行.一般来说,电缆常敷设于地下,并且电力部门也会对其进行定期维修,其稳定性具有一定的保障.但随着我国电力线路的大力发展,电缆线路迅速增加,传统电缆检修方法的弊端逐渐显现,因此,基于局部放电法的电缆状态检修具有重要意义.为此,本文首先阐述了电缆局部放电的机理,分析了电缆局部放电过程中电信号在电缆传播中的特性,为后续基于局部放电法的电缆状态检修奠定了基础.