全封閉組合電器（GIS）局部放電研究

摘 要

放電類型的判別是全封閉組合電器（GIS）局部放電在線檢測技術(shù)中的關(guān)鍵問題。
本文工作基于GIS局部放點在線檢測特高頻方法，利用安裝于手孔的窗口式傳感器進行測量。通過試驗研究了GIS內(nèi)部不同缺陷類型的局部放電特征，利用一個工頻周期內(nèi)的UHF檢波輸出進行局部放電類型的識別，只從特高頻信號中取出低頻調(diào)制信號，將輸出的特高頻成分濾除，而僅保留信號的幅值和相位信息，大大減少了數(shù)據(jù)量，降低了監(jiān)測設(shè)備的硬件采樣率，使得檢測工作更加簡便并行之有效，而且可利用檢波之后的數(shù)據(jù)對多個局部放電周期進行統(tǒng)計工作，得到放電的統(tǒng)計譜圖，以利于局部放電的長期監(jiān)測。總結(jié)了高壓導(dǎo)體附近的懸浮電極、地電位附近懸浮電極、多個自由金屬顆粒、多個固定金屬顆粒4種常見波形特征,建立了一個基于時域檢波波形的GIS故障局部放電模式識別庫,為在GIS現(xiàn)場檢測局部放電提供了參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：GIS 局部放電 特高頻檢測 模式識別

Abstract
The classification of partial discharge (PD) is a key technology in the on-line detection of the partial discharges in Gas Insulated Substations (GIS).
To improve the sensibility and security of the sensor, a new filled dielectric UHF sensor is developed, and chooses the hand hole as the best installation point. The PD detector allows extracting meaningful data from UHF signal of PD, such as the amplitude and pulse phase, that can be reduce the sample rate of measurement equipment. The data from the detector can be used to statistic during some power frequencies for monitoring the PD in GIS. Four typical GIS defects were examined, and set up a GIS pattern-recognition storehouse of defects, for offering the reference in field measuring.
Key words: GIS, partial discharge, UHF, pattern-recognition

目 錄
摘 要 1
ABSTRACT 2
目 錄 3
第一章 緒 論 5
1.1 GIS局部放電在線檢測的意義 5
1.2 國內(nèi)外GIS故障的情況 5
1.3 GIS缺陷類型的分析 6
1.3.1 微粒及異物的影響 6
1.3.2 接觸不良的影響 6
1.3.3 潮濕的影響 7
1.3.4 高壓導(dǎo)體尖刺的影響 7
1.3.5 絕緣子缺陷的影響 7
1.3.6 其它因素的影響 7
第二章 局部放電在線檢測 8
2.1 局部放電在線檢測的方法 8
2.1.1 光學(xué)檢測法 8
2.1.2 化學(xué)檢測法 8
2.1.3 振動檢測法 8
2.1.4 電氣檢測法 9
2.1.5 特高頻法 9
2.2 特高頻檢測法的原理 9
2.3 國內(nèi)外特高頻法研究的現(xiàn)狀 10
2.4 建立放電模式識別庫的意義 12
2.5 本文研究的內(nèi)容 12
第三章 局部放電試驗和測量裝置 13
3.1 GIS實體模型 13
3.2 工頻試驗電源 14
3.3 局部放電測量 14
3.4 特高頻傳感器 15
3.4.1 特高頻傳感器的結(jié)構(gòu) 16
3.4.2 特高頻天線 16
3.4.3 特高頻放大器 19
3.4.4 檢波器 19
3.5 窗口式特高頻傳感器 20
第四章 基于檢波技術(shù)局部放電類型的識別 22
4.1 局部放電的模型與設(shè)置 22
4.2 試驗結(jié)果分析 23
4.2.1 高壓導(dǎo)體附近的懸浮電極 23
4.2.2 地電位附近懸浮電極 25
4.2.3 多個自由金屬顆粒 26
4.2.4 多個固定金屬顆粒 27
4.3 局部放電模式識別庫 28
結(jié) 論 30
致 謝 31
參考文獻 32

部分參考文獻

[11] 李志敏.特高頻檢測GIS局部放電的研究.西安交通大學(xué)博士學(xué)位論文,1999;
[12] 馮昌遠.GIS的運行經(jīng)驗和現(xiàn)場試驗.高壓電器,2000(1),49~53;
[13J 邱昌容,王乃慶等.電工設(shè)備局部放電及其測試技術(shù).北京:機械工業(yè)出版社,1994;
[14] GB7354-87.局部放電測量;
[15] 邱毓昌.用特高頻法對GIS絕緣進行在線監(jiān)測.高壓電器,1997,33(4):36~40;