互感器振动对GIS超声波局部放电检测的影响

超声波局部放电检测是气体绝缘组合电器(GIS)的重要带电检测方法,但是该方法易受到电气设备机械振动的影响。本文分析了互感器的铁心和绕组等部件的固有振动原理,指出了其主要振动分量为100Hz频率分量,将造成超声检测信号中出现100Hz频率成分,可能被误判为悬浮电位放电。运用希尔伯特-黄变换分析了机械振动引起的GIS超声实测信号,获取了该信号的时频特征;结合现场检测经验,指出了机械振动引起超声局部放电检测异常的综合诊断方法。根据以上分析,提出了使用GIS超声波局部放电检测提高工程安装质量、重视与初始检测结果比较、综合诊断GIS设备的机械振动等相应对策。     

GIS盆式绝缘子内部气隙放电检测与诊断

针对一起550 kV GIS设备母线特高频局部放电异常的缺陷,根据现场带电检测对缺陷进行初步分析;其次结合局部放电重症监护系统的监测,判断该相母线内部存在间歇性绝缘缺陷放电;利用时差定位法对母线内部放电缺陷位置精准定位,通过设备返厂试验验证了现场检测与诊断的有效性,并进一步探讨盆式绝缘子出厂试验检测方法的可靠性。     

应用特高频检测方法处理GIS局部放电故障

应用特高频局部放电检测仪对新建变电站110 kVGIS母线进行了局部放电检测,利用特高频信号检 测到了局部放电信号,并确定了放电源的位置;按照检测结果,在GIS母线检修手孔发现了一起母线导体上的尖刺故障.故障处理后,重新进行了局部放电检测,局部放电信号消失了,GIS设备顺利投入使用.     

某220kV变电站110kV GIS母线异常分析北大核心CSCD

文中针对某220 kV变电站110 kV GIS(气体绝缘开关设备)母线异常状况展开深入研究,通过外观检测、超声波局部放电检测、X射线检测和局放在线监测等技术手段,综合分析诊断该母线异常是由Ⅰ母1号伸缩节右侧母线筒内B相支撑绝缘子存在毫米级间隙导致悬浮电位放电而产生。结合解体分析和3D立体扫描检测技术,对其产生原因进行分析。研究发现本次异常的B相支撑绝缘子金属嵌件制造尺寸高于正常相,导致安装屏蔽罩后金属嵌件高于屏蔽罩外表面,从而造成B相屏蔽罩未能与母线有效压紧。随着母线的相对运动或振动存在失去等电位接触可能,进而导致屏蔽罩产生悬浮电位,此间隙可能随着负荷及温度变化而变化,从而形成阵发性悬浮放电信号。文中首次通过3D立体扫描技术实现对GIS母线异常的成功诊断,为电网设备故障检测、诊断、分析和治理开辟了新途径。     

基于振动原理的GIS母线触头松动缺陷诊断技术研究

笔者在分析GIS设备母线触头松动缺陷产生机械振动机理的基础上,研制了采用振动加速度传感器的GIS振动信号检测装置,并在实验室搭建了GIS机械振动检测试验平台,通过模拟GIS母线触头松动的机械缺陷,开展了GIS母线触头正常、松动两种情况下的试验研究,研究结果表明:不论GIS母线触头是否存在缺陷,在GIS绝缘盆子附近的外壳上都可以检测到明显的振动信号;正常运行时,各方向上的振动信号在1 400 Hz和100 Hz两个频率点上的幅值较高,且数值基本相等,比值约等于1;当GIS母线触头存在松动缺陷时,GIS壳体上检测到的振动信号在不同的方向上表现出不同的特征,选取1 400 Hz与100 Hz频率点对应幅值的比值可作为母线是否存在松动缺陷的判断特征量,当比值小于0.5或大于2时可初步判断存在母线松动缺陷。     

机械振动对发电机绕组局部放电性能的影响

由于机械振动通常存在于高压电动机和发电机中,因此需要研究它对局部放电的影响,以便提高局部放电在线监测的可靠性。文中研究了机械振动频率与电源频率同步及振动相位和振动频率的影响。由于放电间隙长度随振动而变化,所以观察了不同振动超前相位及频率下槽部放电模式的各种变化。此外,当振幅大时,发现比初始局部放电电压稍高的低电压的局部放电特性和高电压的不同,产生这种现象的原因是由于振动而产生的间隙内电场变化的影响,以及局部放电在绝缘表面残留的电荷的影响。     

一起由内部异物引起的330kV GIS母线放电故障分析

针对一起330 kV GIS停电检修后在母线充电过程中发生导体对壳体放电的故障,通过外观检查、电气试验、气体检测、解体分析、返厂检测、仿真计算等方法,结合建设安装时的情况,综合判断故障原因是母线筒内部本身存在异物,母线充电后异物在电场力等综合力的作用下发生运动位移,最终运动至盆式绝缘子附近造成导体屏蔽罩对壳体法兰气隙击穿放电。并针对后续设备运维工作提出了建议措施。     

电力设备机械振动–超声波融合检测传感器研制及应用EI北大核心CSCD

电力变压器、气体绝缘组合电器(gas insulated switchgear,GIS)等大型电力设备不仅是复杂的电气设备,还是复杂的机械设备,运行中极易产生机械和绝缘缺陷,导致设备故障。振动及局部放电是设备机械和绝缘缺陷的有效表征信号,为了实现电力设备机械和绝缘缺陷的同时检测,该文提出可同时、同点、同步进行振动加速度和超声信号检测的融合传感器结构,设计融合信号多功能调理电路,研制振动加速度–超声波融合传感器,实现机械振动和局部放电信号在空间和时间上的同步检测及数据处理。进行融合传感器振动和超声校准试验,1Hz~4kHz内的平均振动灵敏度为98.1mV/g;20kHz~100kHz内的频响曲线谐振频率为46kHz,平均超声灵敏度为73dB(V/(m/s))。基于实际GIS设备开展局部放电和机械振动联合检测试验,试验结果表明融合传感器可准确检测电力设备机械振动和超声局放信号,为电力设备状态多物理量融合检测提供了新的思路与方案。     

GIS机械振动和局部放电融合检测系统研究北大核心CSCD

气体绝缘组合开关潜在性的绝缘缺陷和机械缺陷是导致其发生故障的主要原因,因此同步检测GIS设备内部绝缘状态和机械状态,对电力系统的正常运行具有重要的现实意义。文中从GIS的实际检测需求出发,设计振动—超声融合传感器,搭建融合检测系统。系统基于小波包算法实现对融合信号的分离与去噪,并利用振动基频信号获取工频电压相位,作为局部放电PRPD(partial discharge phase distribution)谱图的相位参考信息,检测系统可综合实现振动—超声融合信号采集、调理转换、处理分析等功能。在实体GIS设备上开展了隔离开关接触不良机械振动—局部放电联合检测试验,试验结果表明GIS设备隔离开关接触不良缺陷程度越高,机械振动信号中100Hz基频分量和300Hz异常分量越大,且隔离开关严重接触不良状态下会产生600、900Hz的异常分量,并伴随有悬浮放电信号,PRPD谱图显示放电幅值稳定且较高,放电相位固定,特征明显。文中研制的振动—超声融合检测系统可实现对GIS机械振动、超声局放信号的时空同步检测,进而综合分析GIS的机械状态和绝缘状态,实现对于缺陷类型、缺陷程度的精准诊断;系统便携性强,提高了现场对于电力设备的巡检效率,为现场GIS便携式精准检测提供了新方案。     

开关柜局放带电检测数据异常的缺陷诊断及处理

针对有异常声响的35 k V开关柜,进行了超声波及特高频局部放电带电检测,测试数据确认35 k V开关柜存在绝缘缺陷。通过停电检查开关柜发现柜内电缆室存在尖端放电痕迹,缺陷原因是裸露的金属垫板存在毛刺,以及连接线对绝缘隔板的距离不满足空气绝缘净距离要求,导致开关柜出现放电现象。针对此次开关柜放电缺陷,提出了防范措施。     

大电机定子绕组超宽频带局部放电现场检测

利用研制的超宽频带局部放电检测系统对平顶山姚孟电厂300MW、18kV发电机运行状态下的局部放电特性进行试验研究、包括母线室、地线室和励磁端等不同部位的超宽频带局部放电特性，在这些部位可准确，灵敏地检测到特征放电信号，为超宽频带局部放电检测技术的现场应用开拓了重要途径。     

一起110 kV电压互感器GIS罐体内部局部放电缺陷分析

为某110 kV变电站110 kV1号电压互感器GIS罐体内部存在局部放电缺陷,通过使用AIA超声波检测仪和PAP-100超声波局放测试仪进行超声波检测与定位,综合检测分析结果及异常部位内部结构,初步判断1号电压互感器可能存在内部零部件松动引起的机械振动缺陷。设备解体检查结果验证了判断的正确性,最后对此类缺陷提出了预控措施。     

基于超声波技术的GIS内部机械振动缺陷检测与分析

为了能够更加准确地对GIS内部的机械振动信息进行甄别,对GIS进行超声波局部放电检测时发现的振动类信号进行分析,总结常见的机械振动干扰信号及典型GIS内部机械振动缺陷,对工程实际中的超声波局放检测具有一定的借鉴意义。     

某126 kV GIS运行中产生振动异响的分析和解决方案

随着GIS在中国电网中的普遍应用,变电站现场出现了较多的GIS振动异响现象。振动异响现象往往由装配不良、局部放电等原因所引起。此外,还有一种振动异响会随着GIS不同的运行状态而时强时弱地变化。文中对出现这种振动异响的某126 kV GIS进行了壳体振动频率、加速度的现场测量,计算了母线壳体和母线导体的固有频率,对产生原因进行了分析,并提出了简便易行的解决方案。     

GIS母线支撑绝缘子气隙放电综合诊断与分析

GIS是电力系统的重要设备,局部放电是导致GIS缺陷的主要原因之一。文中结合实际工作中发现的一起GIS母线支撑绝缘子局部放电案例,介绍了如何利用特高频检测法判断局放类型,介绍了特高频时差法定位原理及利用脉冲时延定位法对GIS缺陷进行定位,通过对异常设备的解体检查,以及解体后通过X射线扫描验证,准确发现GIS母线支撑绝缘子存在的气隙缺陷,为GIS设备局放缺陷检测、诊断、定位提供参考依据。     

500kV HGIS设备联合带电检测分析

对某500 kV变电站HGIS设备开展联合带电特高频局部放电检测、超声波局部放电检测与SF6气体成分分析检测工作,发现500 kV场区1号主变一次5023间隔2号隔离开关A相气室局部放电检测数据异常,经诊断该处异常疑似气室内部靠母线侧隔离开关部件松动、绝缘件表面污秽或内部气隙引起的放电缺陷,在此基础上提出加强设备检测工作的合理化建议。     

35kV开关柜局部放电故障处理

在对比单相故障特征的基础上,通过对某110kV变电站巡视时发现的设备异常放电声响进行地电波和超声波局部放电检测,发现并消除因电缆沟潮气入侵开关柜造成内部凝露导致绝缘隔板及套管受潮引发的开关柜放电。     

GIS典型空穴放电的特高频现场检测

特高频局部放电检测是及时有效发现GIS局部放电的重要方法,绝缘子空穴型局部放电是适用于特高频检测的GIS局部放电缺陷之一。对一处GIS局部放电异常点进行特高频带电检测和时差法定位,判断该局部放电缺陷为空穴型局部放电,放电位置为隔离刀闸气室。通过解体分析确定了缺陷点,验证了带电检测分析结果的正确性,并发现空穴型局部放电还可能存在于绝缘子与其他部件的连接处。     

一起126kV GIS内部放电缺陷分析

某126 kV GIS气室内部有异常声响,经超声局放试验分析判定存在放电缺陷.通过开盖检查和分析,确定了造成振动和内部放电的主要原因是弹簧固定卡圈安装错误,对由此造成放电和振动的原因进行了分析.     

35 kV开关柜局放带电检测数据异常分析

介绍了开关柜局部放电带电检测常用的两种方法,对某110 kV变电站35 kV开关柜暂态地电压检测和超声波检测过程中出现的异常数据与放电信号进行了综合分析,通过两种方法结合判断出异常开关柜的放电类型,并进行了验证与有效处理。