基于修正时频聚类分界的GIS设备特高频偶发局放识别算法

特高压气体绝缘金属封闭开关(gas insulated switchgear,GIS)特高频局放信号呈现小脉冲、少脉冲偶发特征,常被干扰信号淹没。常规单通道局放识别方法难以有效提取特高压GIS特高频偶发局放信号,为此迫切需要研究基于多通道的特高频偶发局放信号识别算法。首先现场实测了1000 kV GIS多通道特高频局放信号,基于其频谱特性,提出了采用双指数脉冲信号注入和真实干扰源的特高压GIS特高频偶发局放信号模拟实验方法,通过改变注入信号幅值模拟不同信噪比的特高频局放信号脉冲,获得了9000组多通道特高频局放信号和干扰信号数据样本;其次研究了多通道特高频信号时频特征聚类方法,在常规K-Means方法的基础上,提出了一种基于修正时频聚类分界的特高压GIS特高频偶发局放识别方法,提出了修正系数L的最优取值;最后将该方法应用于某1000kV GIS特高频局放现场带电检测,验证了该方法的有效性。     

超声波局放监测在GIS耐压局放试验中的应用

介绍了基于超声波法局放监测系统的原理,同时,阐述局放脉冲在理论分析上可以用单指数震荡衰减模型（SEAOW）和双指数震荡衰减模型（DEAOW）来进行模拟。阐述了基于超声波法局放监测系统定位出500 kV 气体绝缘金属封闭开关设备（GIS）在交流耐压局放试验中的放电击穿位置,从而验证了基于超声波法局放监测系统在耐压局放过程中寻找放电点是行之有效的,可为及早地发现GIS设备绝缘缺陷提供了有效检测方法和依据。     

超高频局放检测技术在GIS状态检修中的应用

随着状态检修的开展,局部放电检测技术在GIS状态检修中起到越来越重要的作用。指出设备制造及安装工艺控制不良,会造成GIS设备内部局部放电的产生,长期运行会破坏设备的绝缘性能,引发设备故障。阐述了超高频局放检测技术以其灵敏度高、抗干扰能力强等优点,在GIS带电局放检测中得到广泛的应用。介绍了GIS中典型的局放类型、超高频法的原理及应用方法,并通过实例说明该方法在GIS状态检修中的有效性。     

基于行波的电缆高频局放监测算法设计

介绍了基于行波的电缆局放监测算法,利用特高频局放传感器对电缆放电信号进行采集,结合现场放电情况对采集的波形进行处理.利用总结出来的电缆放电规律,将现场传感器采集的波形进行对比,创建特征量数据库.当传感器再次传回行波时,利用机器已学习的算法进行故障对比,可实现电力电缆的高频局放监测,同时可对电力电缆环流进行监测,对于电力...     

基于超高频信号检测GIS局放模式识别

利用一种新型的便携式 GIS局放超高频 (UHF)信号传感器在实验室中对 7种 GIS故障模型进行了局放测量。试验研究结果表明 ,从检波脉冲随相位分布特征可识别 GIS中的局放类型。总结了高压导体上的金属尖刺、高压导体及接地体之间的接触不良、盆式绝缘子上金属颗粒等 7种常见波形特征 ,建立了一个基于时域检波波形的 GIS故障局放模式识别库 ,为在 GIS现场检测局放提供了参考依据     

超高压电缆局放在线监测局放信号提取技术研究及应用

局部放电检测已成为电缆绝缘在线检测技术的重要内容之一,由于局部放电信号微弱,且易受现场噪声干扰,因此如何准确识别并提取局放信号成为在线监测系统研究的重点和难点。本文通过运用联合抗干扰技术对局放信号进行处理,有效消除干扰并保留原始信号的必要形状特征;采用多相态谱图聚类分析法,从多相态谱图中提取放电特性,为局放在线监测提供判断依据和有效分析手段。经某水电厂330 k V电缆线路局部放电在线监测系统现场应用证明该技术具有较好的实用性和推广性。     

110kV及以上XLPE电缆局放信号的识别方法

本论文以确立一套适用于电缆线路的局放信号识别方法为目的,着重介绍通过实验室人工模拟电缆缺陷进行局放试验、对各种绝缘缺陷所致局放信号进行分析比较、进而总结出一套电缆局放信号的识别方法,并将其应用在运行电缆的局放检测中进行对比验证,最终在几个现场局放测试的成功案例和经验的基础上,固化出一套可以推广的电缆线路局放检测方法。     

电气设备局放检测方法及装置设计

针对现有局放检测存在的问题,提出一种能快速、准确地检测变电站电气设备局放故障的方法及专用检测装置.介绍了超声波局放巡检器结构组成和检测装置工作原理。     

一起GIS局放在线监测装置报警原因分析及处理

本文对一起GIS局放在线监测装置报警情况进行详细分析,并对报警间隔气室进行气体检测以及现场带电局放检测.最后得出该报警信息为误报警,对误报原因开展分析排查,误报原因是传感器安装不紧密导致外界干扰信号进入系统引起,并提出相应的改进措施,为GIS局放在线监测装置安装调试及报警原因排查积累现场经验.     

高压电缆屏蔽层局放信号定位检测试验及其应用

高频局放带电检测是预先发现110 kV及以上高压电缆线路本体或屏蔽层运行缺陷的有效手段之一。针对高压电缆线路屏蔽层局放检测易受外界环境干扰且信号定位缺乏有效经验问题,采用长2 m、截面积为400 mm²的9根110 kV电缆搭建一交叉互联接地形式的电缆线路局放检测试验平台,并用信号发生器模拟局放源;利用该试验平台,分别对设置于电缆屏蔽层接地线不同位置的局放信号进行检测,并根据检测到的信号幅值和波形特征判断屏蔽层局放源位置及其传播路径。试验过程及其结果为1条实际在运的110 kV电缆线路高频局放检测异常信号的分析提供了参考。     

基于Prony算法的静电除尘器放电信号分析

准确有效的区分静电除尘器(ESP)不同种类的放电形式对于预防ESP故障，维持ESP稳定运行有着十分重要的意义。但是根据ESP伏安曲线来判断ESP工作状态的传统方法不仅灵敏度低，无法分辨出早期反电晕故障状态，而且不具备实时性分析的能力，不能起到预防故障的作用。为了克服ESP伏安曲线的不足，该文首次提出了利用Pt凹y算法来分析处理ESP的放电信号，给出了该算法所需要的模型。经过ESP模拟系统实验证明，该算法能够区分出ESP早期的轻微反电晕故障状态，为预防发生ESP严重反电晕故障提供了一个有效手段。     

GIS设备局放类型图谱以及现场局放测试诊断图谱的应用

笔者介绍了现场GIS的检测方法,包括特高频与超声波检测法;而且通过现场大量的实测案例,总结出由特高频与超声波检测方法所得出的局放类型图谱;同时将局放类型图谱与GIS的具体部位结合得出GIS现场局放测试的诊断图谱,并通过一起应用实例,证明了该诊断判据的有效性。     

一起220kV GIS电压互感器超声波局放检测异常分析

GIS因其优良的性能被广泛应用于电力系统,其设备质量关乎电网的安全稳定运行,一旦出现故障,都将引起较大范围的停电和较长时间的检修,造成较大的经济损失以及恶劣的社会影响。而GIS设备内部空间有限且为全封闭结构,例行开仓检查难度大,因此,带电检测作为GIS设备日常运检最为有效的检测手段之一,对及时发现GIS内部缺陷、避免事故发生有着重要的意义。文中通过厂内试验检测及解体检查,分析了一起220 kV GIS电压互感器超声波局放异常缺陷,判断故障原因为装配工艺不良造成螺栓紧固不到位导致的气室内部机械振动。文中针对该次异常事件提出了防范措施与建议,为GIS厂内装配工艺质量管控水平提升、现场带电检测异常信号分析提供经验。     

110kV城中变UHF方式GIS局放在线监测应用

随着科学技术的发展,利用相关技术对运行中的电气设备运行状况实施在线监测,保证设备的安全稳定运行已成为可能。在高压组合电器（GIS）内部,绝缘介质在高电场强度作用下,发生在电极之间的未贯穿的放电,称为局部放电。通过附加于GIS外部的外置UHF局部放电测量传感器或使用已有的内部UHF传感器来获取的GIS内部的超高频局部放电信号,通过对信号采集,放大,滤波,分类,A／D转换等DSP技术应用,可实时在线的诊断分析出GIS内部的各种运行状况。     

基于伪信号起始时刻法代数求解的变电站局放定位

局部放电(局放)的检测是一种有效的对绝缘系统状态评估的非破坏性诊断方法,是及时发现电力设备绝缘缺陷、避免绝缘击穿故障的有效手段。局放类型的探测和局放源的定位直接关系到能否高效地、低成本地开展规划以及落实检修维护工作或者进行风险分析的工作。文中采用局放时辐射出的超高频电磁波信号(UHF信号)进行局放定位:以改进的能量积累函数确定信号的起始时刻:以静态伪距方程代数法求解伪信号起始时刻法建立的关于局放源坐标的非线性方程组,避免了迭代算法对初值的依赖,并在保证计算精度的前提下提高求解速度。最后,经现场测试验证了所提局放定位方法的合理性、有效性。     

基于改进SSD的GIS多源局放模式识别

为了克服局部放电(partial discharge, PD)缺陷诊断中样本数量不足的困难,并解决传统模式识别算法无法有效识别多源局放的缺陷,文中提出了一种基于改进单阶段多框预测算法(single shot multi-box detector,SSD)的气体绝缘组合电器(gas insulated switchgear, GIS)多源局放谱图检测算法。首先,分析了多源局放的相位分布局部放电(phase resolve partial discharge, PRPD)谱图特征,搭建GIS实验平台并模拟了4种典型局放缺陷,采集样本数据并采用ACGAN算法进行样本扩充。然后,搭建了SSD网络模型,在特征提取网络中引入了空间与通道注意力机制。最后,利用实验室数据与某220 kV变电站收集的现场数据分别验证所提出算法的有效性。实验结果表明,提出的算法能够有效检测出复杂噪声下PRPD谱图中的多源局放特征,其实验室数据平均检测精度可达97.8%,现场数据平均检测精度可达91.6%。     

基于粗糙集降维理论的GIS超高频局放包络模式识别方法

判断局部放电类型与局放包络信号之间的关系是实现评估气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)的绝缘状态以及制定合理的维修策略的重要前提。笔者利用粗糙集降维理论,先对表征UHF PD包络信号的37个特征向量所组成的特征矩阵进行了离散化与差别矩阵约简,然后利用简约后的特征向量结合BP神经网络分类器,对4种不同类型的UHF PD包络信号进行了模式识别,结果表明此方法具有较高的识别率。     

亚纳秒脉冲用于智能GIS局放IED性能试验的可行性研究

气体绝缘金属封闭开关(GIS)以其占地面积小、可靠性高而在电力系统中得到了广泛的应用,但GIS长期运行过程中不可避免的会产生各种各样的内部绝缘缺陷,并伴随产生局部放电现象,甚至会引起系统故障,因此为保障系统可靠运行,对GIS进行局部放电在线监测具有重要意义。局部放电检测具有电学、声学、化学和光学等多种检测方法,其中电学测量手段主要有脉冲电流法和特高频检测法(ultra-high frequency,UHF)。UHF法测量局部放电辐射出来的电磁波的电场强度,而脉冲电流法测量局部放电引起的视在电荷。UHF法相较于脉冲电流法可提取信号中的特高频成分,具有灵敏度高,可带电监测,智能GIS局放IED(智能电子设备)采用UHF+IED的局放监测方法。文中研究了采用上升沿时间为253.75 ps、半高宽约为1.15 ns、最大峰值电压为532 V(0 dB)的亚纳秒脉冲进行智能GIS进行局放IED性能试验的可行性,结果表明:UHF传感器输出信号稳定;局放IED测量结果与亚纳秒脉冲峰值成正相关关系而非线性关系;当亚纳秒脉冲为30～50dB时,IED测量结果分散性较大;因此亚纳秒脉冲信号可用于进行智能GIS局放IED性能试验。     

基于迭代Prony算法的高精度谐波检测

扩展Prony算法在无噪声和高信噪比情况下能精确检测到电网中非整数次谐波,本文针对扩展Prony算法抗噪的弱点提出运用一种迭代Prony算法对电力系统整数和非整数次谐波进行检测,在信噪比20dB有很高的精度.数值仿真验证了本算法的有效性.