电压水平对交流恒压下油楔放电发展及击穿过程的影响

为实现通过局部放电检测来准确诊断电气设备绝缘缺陷并对危险放电状态进行预警,文中对模拟电力变压器绕组匝间和饼间局放缺陷的油楔放电模型,采用恒压法和全实时高频/特高频联合检测系统,对其发展至击穿全过程的局放信号进行了研究。通过改变外施电压,研究了电压水平对油楔放电发展进程的影响;总结了不同电压下油楔放电发展全过程特征参数的变化规律,提出了放电阶段状态划分的方法和原则;从机理的角度对不同阶段的放电机制进行了解释。研究表明,恒压下,不同电压水平油楔放电均存在平稳发展和加速劣化发展两种典型阶段,放电从平稳发展阶段转变到加速发展阶段均具有明显的突变过程;同时油楔放电在加速劣化状态具有相同的统计特征。文中的研究成果对局放状态监测的预警具有工程指导意义。     

GIS盆式绝缘子表面自由金属颗粒缺陷导致局部放电的发展过程

局部放电是气体绝缘组合电器（GIS）内部绝缘损坏的外在表现。为了研究GIS局部放电的发展规律,在220 kV GIS实验腔体中设置了人工盆式绝缘子表面自由金属颗粒缺陷模型,采用阶梯升压法模拟了该缺陷下局部放电的不同发展阶段,以特高频法对各阶段局放信号进行了测量。基于测量结果,梳理了放电次数、平均放电幅值、总放电幅值、最大放电幅值等的变化规律,从而得出结论：盆式绝缘子表面自由金属颗粒缺陷下局部放电可分为放电初始阶段、放电发展阶段和放电危险阶段,且各放电阶段可用放电特征量及放电散点图的变化来表征。     

基于多种局放带电检测技术的GIS设备异常诊断与分析

针对某变电站GIS设备在例行检测过程中发现的异常信号,采用特高频、超声波与高频电流局放带电检测技术,结合SF6气体成分,对缺陷进行了精确定位和诊断分析,确定了局放信号类型,并判断局放信号是由丙刀闸气室二次接线端子位置螺栓松动导致的悬浮电位放电缺陷,给出了相关处理意见和建议,为类似缺陷提供借鉴和参考。     

SF6压力对GIS典型缺陷局部放电检测灵敏度的影响

气体绝缘开关设备(gas insulated switchgear,GIS)内部气压是影响局部放电检测灵敏度的重要因素。在局部放电实验平台中构建尖端、悬浮、气隙与沿面缺陷模型,基于特高频法、高频电流法与超声法开展气压0.2~0.5 MPa下局部放电信号特征的检测实验,并对比了高频电流法和超声法局部放电检测的灵敏度。实验结果表明：气压是影响尖端、悬浮与沿面缺陷放电的关键参数,3种缺陷放电起始电压与气压成正比,同一电压下的放电幅值和脉冲次数与气压成反比;气隙缺陷放电源于绝缘层内部气泡,因此设备气压对气隙缺陷放电影响不大。高频电流法可实现不同气压下的悬浮缺陷有效检测,但未测得气隙和尖端缺陷局部放电信号;SF₆压力降低,高频电流对沿面缺陷的检测灵敏度有所提升,但仍低于特高频法。超声法可实现不同气压下的悬浮和尖端缺陷有效检测,但未测得气隙和沿面缺陷局部放电信号;SF₆压力降低,超声法对尖端缺陷的检测灵敏度提高(当气压为0.2 MPa时,超声法对尖端缺陷的检测灵敏度与特高频法相当)。     

变压器油中典型缺陷的局放特高频信号标定

为研究油浸式变压器局部放电特高频检测技术的信号量化标定问题,在人工模拟变压器内搭建了典型局部放电的缺陷模型并进行相关实验研究,同时提取了4种在不同放电电压下的油中典型缺陷的局放视在放电量和特高频信号积累能量作为标定特征量,并对其关联性进行比较分析。研究表明,4种典型缺陷的特高频信号积累能量与其视在放电量平方均存在较好的一次函数关系,且油纸绝缘缺陷的类型与外加实验电压的大小均会影响标定回归曲线的拟合优度,因此对于特高频信号的标定评价必须考虑具体的放电类型与条件进行综合考核。研究结果丰富了变压器油中局放的特高频检测数据库,为油中局放特高频标定的进一步研究提供有利参考。     

一起500kV HGIS断路器气室局部放电分析

由于GIS(HGIS)设备内部封闭的结构特点,无法在运行中使用传统检测方法对其内部绝缘状态进行检测。随着带电检测技术的快速发展,特别是特高频、超声波技术的日益成熟,运用超声波法和特高频法相结合进行局部放电检测逐渐成为该类设备绝缘类缺陷定性及定位的高效方法之一。通过对某500 k V变电站5011断路器气室进行超声波和特高频局放检测,由超声波局放检测技术测试到放电信号,对内部绝缘缺陷进行定位和分析,并给出了结论和建议,降低了GIS(HGIS)设备故障停电的风险。     

变压器带电检测定位及跟踪技术的应用

介绍了超声波、特高频、高频电流以及时差定位法等局部放电带电检测原理,利用PDS-T90检测到某110 kV变电站2号主变压器（简称主变）存在局部放电现象,根据特高频与高频电流数据,初步推断放电类型来自高压侧电缆仓部位的绝缘类放电。利用PDS-G1500进行定相分析后,判定放电源存在于高压侧C相电缆仓,再利用特高频精确定位,通过时差分析法确定具体放电位置。考虑该变电站负荷的重要性,不便停电处理,经研究决定加装重症监护系统PDS-G100M,实时跟踪放电强度及增长趋势变化,该技术实现了对变压器的局部放电信号进行跟踪、趋势判断并及时预警,科学制定状态检修方案。结果表明,2号主变局部放电信号稳定,无明显增长趋势,故消除了安全隐患,保证了供电可靠性。     

特高频及超声波法在GIS设备带电检测中的应用

GIS局部放电带电检测能检测出GIS内部接触不良、绝缘劣化等问题,防止缺陷进一步扩大,保障设备与电网安全运行。介绍了特高频法与超声波法的原理及在GIS局放带电检测中的应用,并结合某500kV变电站GIS的实际案例进行说明,根据放电波形确定放电类型,使用幅值定位法和时差定位法确定放电位置,设备停电解体情况验证了检测分析结果的正确性。     

特高频带电检测技术在GIS设备中的应用研究和验证

GIS设备内部发生局部放电将威胁电网的安全稳定运行,为保证及时消除设备的安全隐患,对特高频带电检测技术的应用进行了研究和验证.首先,通过特高频和超声波带电检测巡检判断设备是否存在异常放电信号.然后,给出异常信号诊断方案,即根据特高频和超声波的PRPS和PRPD图谱识别放电类型,并采用幅值比较法、时差定位法等方法实现放电源定位.最后,结合X光成像技术及对GIS设备内部结构图的分析,验证了特高频带电检测技术能实现对GIS设备局部放电缺陷的精确分析和判断.     

特高频段内油中与空气中放电频谱特性研究

针对不同放电模型采用特高频检测技术开展了油中与空气中放电特性的研究。实验结果表明 :油和空气中放电在时域及频域上存在差异。油中放电的一次放电脉冲持续时间较短 (约为几十ns) ,信号能量主要分布在 30 0～ 110 0MHz范围内 ;而空气中放电的一次放电脉冲持续时间超过几百ns,信号能量主要分布在 0～ 2 0 0MHz范围内。这些差异可为变压器用特高频法进行局放在线监测中选取合适频段以消除空气中电晕放电脉冲型干扰提供基础。