GIS带电测试技术的现状与发展

结合GIS带电检测技术在临沂供电公司的应用情祝,综合分析和研究了GIS现场带电检测试验的有效性和存在的问题,其中包括特高频（LHF）局部放电（PD）检测和其它如SR湿度、MOA（金属氧化锌避雷器）全电流、阻性电流等项日常的带电检测。通过综合分析可知,选择现场可行的局部放电在线检测系统,可以实时掌握绝缘运行状态,减少设备停电检修和测试的时间;并根据运行维护积累的经验提出了GIS绝缘监督管理的设想。     

GIS带电测试技术在广州的应用

介绍了GIS带电检测技术在广州供电分公司的应用情况 ,其中包括甚高频局部放电检测和其它如SF6湿度、MOA全电流、阻性电流等项目的带电检测。根据运行维护积累的经验提出了GIS绝缘监督管理的设想 ,如在运行中推广这些带电检测技术的基础上 ,调整相关规程内容 ,探索GIS状态检修的方案等。     

多种带电检测方法在GIS局部放电诊断中的综合应用与研究

GIS在电力系统中已广泛应用,但运行中产生的局部放电严重影响设备的绝缘性能,因而需要加强对GIS中局部放电检测的研究。文中通过对一起220 kV GIS局部放电检测案例分析,综合运用特高频、超声波局部放电检测及SF6气体分解物测试等多种带电检测方法,准确判断了局部放电类型并对故障位置进行了定位,通过解体检查证明了带电检测判断结果的正确性,确定了等电位弹簧失效是产生局部放电的原因。最后提出应重视对GIS局部放电在线监测信息的甄别,综合判断设备运行情况。     

GIS设备局部放电带电检测技术应用综述

本文综述了特高频、超声波及SF6气体成分分析等GIS设备局部放电带电检测技术的原理、现场应用及主要优缺点。对不同的定位方法进行对比分析,讨论了目前GIS局部放电带电检测技术存在的不足。提出了GIS局部放电带电检测技术现场应用的发展趋势。认为GIS局部放电在线监测及智能化带电检测是后续局部放电检测技术发展的重点及难点。     

基于声光联合法发现的GIS内部绝缘子裂纹引起的局部放电缺陷

首先阐述气体绝缘金属封闭开关设备(gas-insulated switchgear, GIS)局部放电带电检测的现状，然后介绍一起应用超声波、特高频等带电检测技术发现的GIS内部支撑绝缘子裂纹引起的局部放电缺陷案例。综合分析该缺陷的超声波、特高频信号特征以及SF₆分解物测试结果，对缺陷进行精确定位。经解体检查以及绝缘件返厂完成局部放电和X光探测检查，发现异常局部放电信号是GIS内部某绝缘件上的微小裂纹引起的。最后结合该案例，对GIS局部放电带电检测技术提出相关建议。     

GIS局部放电带电检测技术分析与现场应用

局部放电带电检测是诊断GIS绝缘状态最有效的方式之一。在分析特高频法和超声波法各自优缺点的基础上,提出了适合现场应用的声电联合检测法。在一起220 k V GIS现场案例中,运用方法对GIS内部缺陷进行了快速、准确的定位。随后的停电解体验证了检测结果的正确性,为GIS局放带电测试技术的应用积累了宝贵经验。     

GIS设备故障仿真试验系统的研究与建立

为了实现GIS设备现场局部放电检测结果的准确分析,研究GIS中典型绝缘缺陷的局部放电特性,构建了一套基于363 kV GIS完整间隔的故障仿真试验系统。该系统具备人工缺陷设置单元,可同时施加电压和电流,可在缺陷设置单元中人工内置各种GIS典型绝缘缺陷,在外加电压及电流情况下进行局部放电的检测和分析,可真实模拟现场GIS的实际运行工况,为后续GIS典型绝缘缺陷局部放电特性研究提供平台。     

GIS超高频局部放电在线监测系统研究

传统局部放电检测方法由于其检测频率低,易受外界干扰需停电,难以应用于现场带电检测。特高频(UHF)局部放电检测技术是目前国际上对气体绝缘全封闭组合电器(GIS)设备普遍采用的状态监测技术,具有灵敏度高、抗干扰性好等特点。重点介绍了GIS特高频局部放电在线监测技术研究的意义和目的,分析了该技术在全封闭组合电器(GIS)设备上的应用以及国内外研究水平的对比,为掌握电网带电设备运行状况提供了一种准确有效的检测手段。     

气体绝缘组合电器绝缘现场试验

阐述了进行气体绝缘组合电器(GIS)现场交流耐压试验的基本方法,并对局部放电检测诊断内部绝缘的方法进行了讨论。综合分析GIS现场绝缘试验的有效性和存在问题,指出交流耐压试验配合灵敏的局部放电测量是有效的现场试验方法。选择可行的局部放电在线监测系统,还可以实现实时掌握绝缘运行状态。     

GGIISS设备特高频局部放电精确定位方法

气体绝缘金属封闭开关设备(gas insulation switchgear,GIS)绝缘故障初期一般表现为潜伏性局部放电缺陷。研究提出了GIS特高频局部放电精确诊断定位方法,分析了某500 k V变电站特高频局部放电带电检测实例,联合应用脉冲上升沿分析、相位特征分析、时间差定位分析法,成功发现该站220 k V副母II段盆式绝缘子放电缺陷。实测结果表明,对GIS设备进行特高频局部放电带电检测,能够在缺陷初期及时发现设备内部存在的局部放电异常,有效指导GIS设备状态检修。     

GIS现场绝缘试验技术

阐述了对GIS进行现场交流耐压试验的基本方法,并讨论了传统的局部放电测量方法,综合分析GIS现场绝缘试验的有效性和存在的问题,指出交流耐压试验配合灵敏的局放测量是有效的现场试验方法。选择现场可行的局部放电在线监测系统,还可以实时掌握绝缘运行状态。     

金属氧化物避雷器阀片老化缺陷的诊断及原因分析

结合工程实践介绍了金属氧化物避雷器阀片老化缺陷的诊断方法。缺陷分析过程中,采用了阻性电流测试、红外检测与停电试验结合的方法,并对各项试验的意义、作用进行了相应的阐述,对氧化物避雷器老化缺陷判定进行了有益的探索。     

用超高频诊断GIS中固定金属微粒导致的局部放电

模拟了GIS中3种固定金属微粒导致的局部放电。用笔者设计的超高频局部放电检测系统分别对其进行了测量,并提取了局部放电信号高频窄带的谱图特征,建立了3种故障的指纹库。     

基于虚拟仪器的GIS局部放电声电联合检测系统

笔者设计了一套基于虚拟仪器的GIS局部放电声电联合检测系统,通过不同速率的数据采集模块对GIS局部放电过程中所产生的超高频、高频电流以及超声波信号进行多通道同步联合检测。系统基于LabVIEW虚拟仪器平台开发,可连续捕捉与采集存储局部放电脉冲波形信号、实时计算放电脉冲相位。利用采集的局放信号进行时频分析和模糊聚类实现了多源局放的有效分离和类型判断,同时基于多路局部放电超高频信号与超声波信号本身或两者之间的时差可实现局部放电源的定位。该系统已在多个220 kV及500 kV GIS变电站的局部放电现场检测中得以应用,检测结果验证了系统的性能。     

基于脉冲电流波形的GIS局部放电检测抗干扰技术研究

介绍了基于脉冲电流波形用于GIS局部放电检测的新型抗干扰技术。该抗干扰技术由脉冲电流波形的特征提取以及基于波形特征的聚类分析实现。其中,脉冲电流波形的特征提取由基于时频波形和频域波形的等效时频法,而快速聚类分析则由模糊C均值聚类(FCM)实现。受干扰脉冲源影响的电晕放电仿真试验和基于宽带局部放电检测的GIS母线毛刺试验均验证了该新型抗干扰技术的可行性和实用性。     

MOA泄漏电流阻性分量分析

对MOA交流伏安特性进行分析,发现随着电压升高,阻性电流谐波分量增长幅度明显比基波分量增长幅度大,但阻性电流基波分量增长稳定。用MOA交流伏安特性对电压波动的影响进行仿真分析表明,在正常的电压波动范围内,阻性电流及其谐波分量随电压波动呈线性变化,阻性电流基波分量波动幅度最小,3次谐波分量波动幅度最大,MOA泄漏电流检测以阻性电流基波分量检测可靠性最高。     

GIS中金属微粒诱发沿面局部放电发展过程的研究

局部放电的检测和识别对气体绝缘全封闭组合电器(GIS)运行状况的监测起着至关重要的作用。金属微粒缺陷是一种极易引发GIS局部放电的典型缺陷。文中主要研究金属微粒诱发的GIS内局部放电沿面爬电的发展过程。为此,根据GIS实际运行条件,搭建GIS模拟实验平台,采用阶梯升压法划分试验阶段,利用脉冲电流法检测各阶段下的局部放电模式,与此同时架设增强型电荷耦合检测器相机(ICCD)实时记录金属微粒局部放电的沿面发展过程,并采用K-Means聚类算法结合特征参量对其发展过程进行划分。结果表明GIS盆式绝缘子上金属微粒的沿面局部放电演变过程分为3个阶段:电晕放电主导阶段、电晕与流注放电并存阶段和流注放电主导阶段。     

以盒维数和信息维数为识别特征量的GIS局部放电模式识别方法

研制了5种典型的GIS人工模拟缺陷模型及其局部放电检测系统，通过实验获取了大量局部放电样本数据，构造出GIS局部放电灰度图象；提出有效估计图象盒维数的最少盒计数法；提取了GIS局部放电灰度图象的分形特征——盒维数和信息维数：利用以局部放电灰度图象的盒维数和信息维数作为识别特征量，径向基函数人工神经网络为识别分类器的GIS局部放电模式识别方法，取得了良好的识别效果。     

1000 kV交流系统GIS用罐式避雷器电位分布测量的研究

1 000 kV交流系统GIS用罐式避雷器的电位分布影响特高压输变电系统的可靠运行,为此针对其结构制定了电位分布的测量方案,并对因测量时改变结构而引起的一些影响因素进行了分析。通过改变伸缩连接杆的长度以改变均压环的罩入深度,调节均压环与均压环、均压环与均压罩之间的距离等多种方式调节均压装置的结构,并采用光纤-电流法进行测量,对数据进行分析比较得到了最优结构的参数,结果表明,电位分布不均匀系数经优化后完全满足规定值(15%)。