紫外成像技术在宁夏电网的应用

为了确保宁夏电网安全、稳定运行,采用紫外成像技术对高压电气设备故障点进行检测,以确定电晕的位置和强度,从而为评价设备的运行情况提供依据。电晕检测方法的对比表明,紫外成像技术能有效、直观地观测到高压电气设备外部放电,可有效地指导设备的运行、检修工作,在高压电气设备外绝缘状态评价中有很广阔的应用前景。     

基于紫外成像的电晕放电检测技术改进研究

针对当前电晕放电检测存在检测精度低的问题,提出一种基于紫外成像的电晕放电检测方法。该方法将基于紫外成像的电晕放电检测效果的干扰因素划分为距离、增益、温度和湿度检测等;构建了紫外线成像电晕放电检测体系,采用物镜系统解决电晕放电目标成像问题,利用光传感器将电晕放电图像进行光电转换,结合紫外滤光片滤除日盲区之外的光波,采用控制分析体系将光的强度量进行统计并分析,同时控制整个检测体系。利用图像显示体系将电晕放电图像信息融合、显示。在紫外线成像电晕放电检测体系基础上,分别对检测干扰因素逐一处理,设计基于紫外成像的电晕放电检测流程图,完成电晕放电高质量检测。实验表明,文章所提方法不仅有效处理了电晕放电检测干扰因素,还提高了放电源检测的检测精度。     

高压放电紫外检测系统及故障定位的研究

针对高压设备电晕放电和故障点定位的问题,设计了一种基于紫外电晕技术的高压放电检测系统,介绍了系统的主要设备及功能。同时,研究出一套基于滤光片切换的单通道滤光成像法,通过该套方法可使紫外与可见光两种光谱分别经过系统光路,完成最后的图像采集与融合,在单通道光路结构下达到电晕定位的目的。通过成像实验,证明该方法的可行性。     

基于C-V模型的电晕放电紫外成像分割及特征量研究

高压设备因绝缘缺陷发生电晕放电时,设备表面会辐射出紫外光,利用紫外成像技术可以检测电晕放电位置与放电强度并判断高压设备的绝缘缺陷。紫外成像仪利用"光子数"表征放电强度,由于环境噪声干扰,"光子数"特征量并不准确,有时甚至误差很大。为了更准确地描述电晕放电状态,文中提出基于C-V水平集模型提取图像特征量来表征电晕放电特性的新方法。首先引入C-V水平集模型对紫外图像进行分割处理,然后根据提取出的放电区域和区域边界点坐标,定义了光斑面积、边界周长、长轴、短轴等参数来评估放电状态,给出了干扰因素的修正方法。最后,通过变电站绝缘子外表面放电的紫外图像C-V模型运算实例,说明该计算方法能在不进行图像滤波预处理的情况下,精确分割出放电区域,自动化程度高,且对不同背景的紫外图像适应性较好。     

科研项目介绍

正编者按:本栏目为当期刊载的科研项目产出文章的延伸介绍,希望有助于读者对文章内容的了解。王锐,王林军,彭向阳,贾志东,尚晓光《两种紫外成像仪放电检测影响因素研究》一文,为立项于广东电网有限责任公司的科研项目"高压输变电设备紫外典型图谱库建立及电晕紫外检测定量化研究"(K-GD2014-0622)产出的文章,项目总体介绍如下。现状和问题:紫外成像技术通过检测带电设备的电晕中紫外线激发的位置来定位设备故障,并利用紫外光子测量值判断设备局部放电的强度,评估带电设备故障程度。在国外,应用紫外成像技术的     

冲击电压下典型局部放电信号的光电检测系统

脉冲高压下测量设备的局部放电是一种校验高压电气设备在冲击电压作用下绝缘性能与设备老化的有效方法。检测局部放电对于及时发现设备故障隐患、确保安全运行具有重要的实际意义。搭建了油纸绝缘气隙模型,利用光电检测方法,实现在高压端测量冲击电压下的局部放电,具有较高的响应特性。在试样高压端串入采样电阻,通过光学元件将采样电阻上的电流信号转换为光信号进行传输,降低了空间电磁干扰的影响,最后通过光电转换装置实现电流信号的采集。实验结果表明随着电压的升高,局部放电强度愈发剧烈,验证了光电检测方法在冲击电压下检测局部放电的可行性。     

电站开关柜电晕放电的紫外脉冲法在线检测研究

开关柜作为电站重要的电气设备,需对其开展局部放电的在线检测,及早排除潜伏性绝缘故障与设备故障,以保障电站的安全生产运行。文章研制了基于紫外脉冲法的内置式开关柜电晕放电智能探测器,通过实验探究其有效工作距离,寻求紫外脉冲输出与电晕放电的关系。结果表明,紫外脉冲法具有良好的灵敏性与抗干扰性,适用于开关柜电晕放电的在线检测,紫外脉冲的输出个数与输出幅值均受电晕放电发展过程影响,基本可以正比反映放电强度。通过分析实验结果,提出了通过对比紫外脉冲的输出个数与输出幅值综合判断电晕放电发展程度与危害程度的检测手段,为提高测量准确度、进一步降低故障误报率提供了一种新思路。     

基于特高频法的高压开关柜局部放电监测及特征参量提取

在线监测局部放电是实现高压开关柜绝缘状态实时诊断及潜伏故障早期预警的必要手段,可有效避免电气火灾、停电等重大事故发生.特高频局部放电监测系统主要由特高频传感器、信号调理电路、采集主机及无线同步模块构成,具有灵敏度高、抗干扰能力强、非接触式检测等优点.此外,以高压开关柜导体表面电晕放电、绝缘体内部放电及表面放电典型绝缘缺...     

基于紫外传感器的高压放电检测系统的设计

针对紫外CCD价格昂贵和目前高压电力设备放电紫外检测系统操作复杂的问题,研制了一种基于紫外光电管的紫外检测系统。该系统结构简单,包括紫外光电管、紫外光电管驱动电路、示波器和电源模块。同时,设计了针尖放电模型模拟电晕放电试验,验证了该系统可以检测到十分微弱的紫外辐射信号。该系统操作方便、灵敏度高,为解决电晕问题、评估放电强度提供了依据。     

基于固态开关的冲击电压下油纸绝缘局部放电检测系统设计

脉冲高压下设备的局部放电检测是一种校验高压电气设备在冲击电压作用下绝缘性能与设备老化的有效方法,为能及时发现采用油纸绝缘方式的电气设备故障隐患而设计油纸绝缘局部放电检测系统.该研究搭建了基于固态开关的冲击电压源,较大抑制传统依靠球隙电弧开关的冲击源导通瞬间引起的强烈干扰,利用光电检测与试样接地线串接取样电阻的方法,检测油纸绝缘沿面放电信号.光电检测在试样高压端串入采样电阻,通过光学元件将采样电阻上的电流信号转换为光信号进行传输,降低空间电磁干扰的影响,最后通过光电转换装置实现电流信号的采集.试验结果表明:基于固态开关的冲击源干扰较低,稳定性强,接地线串接取样电阻方式在波前时间段内信号振荡剧烈,无法检测2μs内的局放信号,而光电检测方法可以更好的检测到波前时间段内的局部放电,干扰持续时间小于0.5μs.     

高压外部电晕放电及其检测

从电晕放电现象出发,简单介绍了电晕放电的形成机制,分析了高压输变电系统中高压外部电晕放电的基本特征及危害;介绍了传统电晕放电检测方法(红外成像和超声波测量)及其不足,详细阐述了紫外成像检测新技术的原理、技术特点、应用领域,展望了紫外成像检测技术在高压输变电系统中的应用前景。     

紫外成像仪在500kV变电站的应用

紫外成像仪对变电设备的电晕、闪络和电弧有很好的检测效果,通过检测放电部位辐射的紫外线,能间接评估运行设备的绝缘状况和及时发现绝缘设备的缺陷。介绍了用紫外成像仪在不同的气象环境下对多座500 k V变电站进行现场检测的情况,发现了部分设备的电晕放电现象及缺陷,证明了紫外成像检测技术的实用性,并分析了紫外成像仪实际应用中尚需解决的问题。     

基于日全盲紫外成像技术的局部电晕放电检测研究

日盲紫外成像技术作为新兴的电气设备缺陷检测技术,具有简单高效、安全方便且不影响设备运行等诸多优点。利用日全盲电晕监测仪,研究了针-板模型、棒-板模型和绝缘子污秽等不同缺陷模型的局部电晕放电现象,定量分析了紫外光子数、放电量与距离以及增益的关系。结果表明,电晕放电的光学特性参数与电晕放电量具有明显的对应关系,紫外成像仪可以有效地发现、定位及评估不同缺陷模型产生的微弱电晕放电,对于日盲紫外成像技术在电力设备缺陷检测中的应用具有突出的指导意义。     

紫外成像检测技术在高压电力设备带电检测中的应用

结合近年来获得的大量紫外成像检测诊断的数据资料,探讨了紫外成像检测技术在电力系统故障诊断应用中的特点。基于此,从紫外成像检测技术的基本原理出发,分析影响紫外成像检测结果的主要因素,并阐述了利用紫外成像检测技术检测高压电力设备电晕放电缺陷的操作方法;结合输变电电力设备紫外成像检测的实际案例,分析了引起设备电晕放电的主要原因,并给出相应的检修建议。实际应用案例表明该方法可有效地对高压电力设备进行带电检测。     

紫外成像检测变电设备电晕放电的实际应用

介绍紫外成像技术检测变电设备电晕放电的实际应用,利用紫外成像仪对变电站设备进行检测,发现了部分设备的电晕放电现象,对放电现象进行了分类,并初步分析放电原因.     

紫外成像技术在电网带电检测中的应用

介绍了紫外成像技术原理,归纳了缺陷设备电晕放电的判定方法,结合电网设备紫外成像检测的实际案例,分析了引起设备电晕放电的原因,并给出相应的检修建议.     

变压器电晕放电紫外脉冲检测法

变压器局部放电常用检测方法包括脉冲电流法、油中溶解气体分析(DGA)法、超声波法、无线电干扰电压(RIV)法、光测法、射频检测法及化学方法等.在上述方法分析的基础上,根据电晕放电的紫外光特性提出了用紫外脉冲检测变压器内部放电的新方法.分析了变压器电晕放电与紫外光特性的关系、紫外光在变压器内部的传播特性,论证了电晕放电的紫外脉冲法检测原理,提出了变压器内部电晕放电故障定位方法,设计了紫外脉冲监测方法并进行了实验验证.结果表明,紫外脉冲法可用于变压器电晕放电的在线监测.     

基于紫外成像图像参量的交流电晕特性研究

针对传统电晕检测方法存在难以准确定位放电位置且在现场应用易受干扰等问题,笔者采用数字图像处理算法提取了电晕放电紫外图像的光斑面积,并将其作为量化放电强度的参数,在实验室利用棒-板间隙研究了极不均匀电场中的电晕放电的紫外成像特征.分析了正、负电晕放电时的最大脉冲幅值、累积放电量参数与光斑的面积之间的关系,并对上述关系进行...     

基于紫外成像法的发电机定子电晕处理效果定量评估研究

研究利用紫外成像检测技术对两台320 MW发电机定子绕组端部的电晕放电情况进行了定量表征。定量评估了发电机定子绕组检修前和检修后的设备状态。研究结果表明,紫外成像检测技术在敏感度、影像放大度等方面的性能优异,可以很好地为电晕定性定位,并对表面电晕处理效果进行定量评估。表面电晕处理法对发电机定子绕组部件修补后可降低16.05%~54.09%电晕放电,可以有效降低定子绕组电晕的产生。     

基于紫外成像法的发电机定子电晕处理效果定量评估研究

研究利用紫外成像检测技术对两台320 MW发电机定子绕组端部的电晕放电情况进行了定量表征。定量评估了发电机定子绕组检修前和检修后的设备状态。研究结果表明,紫外成像检测技术在敏感度、影像放大度等方面的性能优异,可以很好地为电晕定性定位,并对表面电晕处理效果进行定量评估。表面电晕处理法对发电机定子绕组部件修补后可降低16.05%~54.09%电晕放电,可以有效降低定子绕组电晕的产生。