GIS局部放电定位技术及其应用分析

文章介绍了 GIS局部放电定位技术,GIS超声波局部放电检测技术,以及 GIS局部放电的定位方法。     

交流耐压条件下的GIS局部放电检测

GIS局部放电脉冲含有较为丰富的超高频信号成分，利用GIS局部放电产生的高频辐射特性可以有效地检测GIS局部放电。介绍了现场交流耐压试验中的GIS局部放电测量，为推广现场环境下的GIS局部放电检测积累了经验。     

基于深度森林模型的GIS局部放电模式识别

气体绝缘组合开关电器(GIS)不同类型的局部放电(PD)对GIS绝缘造成的破坏程度不同,正确识别局部放电类型对于评价GIS绝缘状况非常重要.为简化特征提取过程、提高局部放电类型识别率,将深度森林算法引入GIS局部放电模式识别,提出一种应用于局放模式识别的深度森林模型.搭建252 kV GIS局部放电检测实验平台并设计典...     

基于多特征融合的GIS局部放电状态检测方法

为了优化GIS局部放电状态检测效果,提高检测率,引入多特征融合方法原理,开展了基于多特征融合的GIS局部放电状态检测方法研究。首先,需要采集GIS设备的局部放电数据并对其进行预处理,为后续放电状态检测提供有力的数据支持。其次,提取GIS局部放电特征,包括时域特征与频域特征。在此基础上,融合提取到的时域特征和频域特征,根据融合处理后的GIS局部放电特征,检测GIS局部放电状态。实验结果表明,提出的方法应用后,4种不同类型的局部放电绝缘故障模型的放电状态检测率均达到了98%以上,能够更好地捕捉到GIS设备的局部放电特征,从而更准确地判断其放电状态。     

基于超高频窄带法的GIS局部放电的研究

为了提高GIS运行的可靠性,笔者简要说明了超高频法检测GIS局部放电的原理,并在实验室以一段220 kV电压等级的GIS母线为试验对象,设计和模拟了GIS中典型的4种局部放电模型,并使用自主研发的超高频窄带检测系统对其局部放电信号进行检测。试验结果表明,该超高频窄带系统能有效测量GIS局部放电信号,同时获得了不同类型缺陷所产生的超高频信号及其对应的特征,为今后GIS局部放电模式识别提供了数值依据。     

GIS局部放电智能巡检定位技术及应用

为及时诊断出GIS运行过程中的绝缘缺陷,文中依据变电站巡检机器人与带电检测设备设计了一套变电站GIS局部放电智能巡检定位系统。其中GIS局部放电巡检系统通过特高频智能检测系统对内置式特高频传感器所检测局部放电信号进行采集;之后以无线通信的方式与搭载采集终端的巡检机器人通信,并将相应的数据上传至云端,实现局部放电信号的一次定位和长期跟踪。GIS局部放电定位系统基于GIS的筒型结构、声电信号的频带差、速度差以及定位示波器无线通信功能,采用Labview与MATLAB软件完成局部放电缺陷的声电联合二次高精度定位。试验证明:文中所设计的GIS局部放电智能巡检定位系统具有较高的检测灵活性与定位精度,可以应用于带电检测过程中GIS内部局部放电缺陷的跟踪定位。     

GIS壳体振动机理和局部放电优化诊断与应用

为探究气体绝缘组合电器(GIS)电磁感应振动和局部放电(partial discharge,PD)引发电力设备异常振动的机理,建立计及集肤效应的GIS感应涡流及其电磁力的分布模型,设置GIS金属尖端PD发展实验.同步测取GIS局部放电发生时的脉冲电流和GIS壳体振动信号,融合机电信号发掘GIS局部放电的振动特征和机理....     

GIS体外超高频法检测局部放电的研究与应用

简单介绍了GIS几种局部放电常用的检测方法,具体论述了GIS局部放电超高频(UHF)检测法,分别对UHF检测法检测原理、干扰原理、定位原理进行了阐述,通过对局部放电的波形特征、相位特征和频率特征的综合分析列出了各种局部放电现象的特征经验总结。最后给出了GIS局部放电UHF检测法的一个典型实例,应用此实例对GIS进行了局部放电现场测试及测试分析。     

GIS金属颗粒局部放电的试验研究

分析了导致GIS局部放电的各种缺陷类型 ,建立了GIS模型中局部放电在线检测的测量系统 ,采用特高频电磁波测量、常规局部放电测试以及频谱分析方法 ,对GIS中金属颗粒对之间的局部放电特征进行了研究。     

252kV GIS局部放电特高频信号在直线和L型结构中传播特性的试验研究北大核心CSCD

随着高压开关智能化的发展,GIS局部放电在线检测技术得到了越来越多的推广应用。由于内置式局部放电传感器具有较高的传感灵敏度和良好的抗干扰性能,目前在252 kV及以上电压等级的GIS产品上出厂时都要求安装内置式局部放电传感器,内置式局部放电传感器在GIS上布置的合理性尤为重要,因此需要开展局部放电信号在GIS中传播特性的研究。文中采用频谱仪和同步扫频信号发生器测量不同位置局部放电传感器的插入损耗及波形图,试验研究了局部放电产生的电磁波在252 kV GIS典型结构(直线型和L型结构)中的传播特性。结果表明:局部放电UHF信号在252 kV GIS中沿直线距离平均衰减为0.37 dB/m,经过一个L型结构衰减5.5 dB,研究结果可以为局部放电内置传感器在GIS上的布置提供理论指导。     

运行中的GIS不同部位盘式绝缘子超宽频带局部放电特性试验研究

采用超宽频带局部放电测试系统,研究了玉泉变运行中的110kV电压等级GIS各关键部位盘式绝缘子的超宽频带局部放电信号。试验结果发现,运行中的GIS不同部位的盘式绝缘子具有各不相同的局部放电特征,且放电频率主要集中在300MHz频率段以下,为今后GIS在线监测提供了数值依据。     

基于超高频检测技术研究GIS中的局部放电

根据气体绝缘的金属封闭式组合电器(GIS)的波导结构及局部放电脉冲所激发的电磁波的宽频带特征,建立了外部天线超高频局部放电检测系统。利用该系统对252kVGIS母线段中相同气压、不同电压超高频下固定微粒局部放电模型进行检测,并借助联合时频分析方法对信号进行处理。结果表明,外部天线超高频局部放电检测系统可以实现GIS局部放电检测,固定微粒局部放电频谱特征明显。     

气体绝缘系统中典型缺陷的超宽频带放电信号的分形分析

要提高气体绝缘系统(GIS)放电在线监测与诊断的准确性，需要研究其典型缺陷的超宽频带放电特征。但GIS中放电频率高、频带宽，基于IEC60270标准的常规低频局部放电统计分析方法难以对放电特征进行分析。文中提出应用基于小波提取技术的放电信号的分形分析方法，对GIS中典型缺陷放电的各频段信号进行分维数计算，用分维数来量化分析GIS中超宽频带局部放电的频谱特性，发现了GIS中不同金属性表面缺陷的超宽频带放电分形特征的明显差异，对进一步将超宽频带放电检测技术用于GIS局部放电在线监测具有重要意义。     

Resonance characteristics and identification of modes of electromagnetic waves excited by partial discharges in GIS

Electromagnetic waves are used for detection of partial discharges (PD) in GIS (gas‐insulated substations). A very wide frequency band up to 1.5 GHz is utilized for detection. There are three categories of electromagnetic wave which can be excited and propagate in coaxial cylindrical structures like GIS, namely, TEM, TE, and TM modes. The characterization and identification of each mode is indispensable to understanding the partial discharge phenomena in GIS. In this paper, peaks in the frequency spectrum excited by PD are identified in each mode and the resonant characteristics of each mode are studied. The following are the major results: (1) The resonance peaks appear at the frequencies defined by the spacer distance. (2) The intensity of each mode depends on the position of discharge source along the radial direction. The lower‐order modes including TEM are excited when a discharge source is located near the center conductor. On the other hand, higher‐order modes are excited when the discharge source is at the enclosure surface. (3) The experimental profile of each mode excited by PD along the radial direction approximately agrees with the general theory of electromagnetic wave propagation in coaxial cylindrical cavity. © 2000 Scripta Technica, Electr Eng Jpn, 131(2): 1–11, 2000     

Pattern analysis of partial discharges in SF6 GIS

The measurement of partial discharge(PD) of several faults in gas-insulated system (GIS) is discussed. Phase-resolved PD patterns have been measured using three different PD detection measuring systems: according to the IEC 270 recommendations, a VHF/UHF measuring system with narrow band filtering, and the UHF measuring system with wide band filtering. PD patterns are compared using computer-based discrimination tools. The influence of the selected center frequency on the PD patterns is discussed for the narrow band VHF/UHF measuring system. The influence of the number and type of GIS components between the discharging defect and the capacitive coupler on the shape of the PD patterns is analyzed. For several GIS components the signal reduction is studied. It was found that the shape of PD patterns is independent on the used PD detection circuit and the propagation path of the PD signals. As a result, discrimination and classification of PD distributions of several studied defects are possible using digital tools     

基于超高频法的GIS局部放电在线监测研究现状及展望

文章综述了基于超高频(UHF)的气体绝缘组合开关设备(GIS)绝缘在线监测近年来所取得的进展，包括在UHF传感器、GIS中UHF电磁波的传播特性、局部放电源识别和定位等方面取得的研究成果，并指出了UHF在线监测系统及其应用中存在的问题，如检测频带的选择等。最后还对未来UHF局放监测的研究方向进行了展望，指出新型传感器及快捷方便的定位方法等依然是研究的重点。     

GIS局部放电在线检测系统开发

介绍了一种使用外部天线检测气体绝缘开关装置(GIS)局部放电的方法,这种天线紧贴在绝缘支撑物的表面安装,可接受局部放电产生的电磁波信号。实验结果表明,该天线具有足够的带宽和较高的灵敏度．可用于局部放电的检测。     

超高频法检测GIS局部放电

介绍了GIS设备几种常规的局部放电检测方法的优缺点,对超高频法检测原理、定位原理、抗干扰原理进行了阐述,分析了超高频法检测GIS局部放电的的技术关键.     

气体绝缘开关中电磁波的传播特性

章对局部放电脉冲激发的电磁波在气体绝缘金属封闭开关（ＧＩＳ）同轴线中的传播特性进行了理论分析,并在实验室ＧＩＳ母线上进行了实测。结果表明,高频电磁波在ＧＩＳ母线中的谐振现象为超高频法检测ＧＩＳ中局部放电提供了有利条件,同时,可利用电磁波的传播时间对局放源进行准确定位。