GIS局部放电特高频检测技术规范(3)

5.3.3 检测参数设置功能

局部放电检测装置应具有参数设置、参数调阅和时间对时等功能，检测人员可根据现场实际情

况调整局部放电的检测周期、检出阈值和报警阈值等参数。

5.3.4 网络通讯功能

局部放电检测装置应具有信息转换和通讯功能，检测数据、报警信息和诊断结果的传送应满足

IEC61850规约，检测装置的通讯介质宜采用光纤通讯方式。

5.3.5 检测结果显示功能

检测装置应具有方便的人机交互功能，便于直观和多角度地观察GIS局部放电的检测结果。检

测装置应具备实时数据显示功能，在线监测系统应标注局部放电传感器在GIS上的安装位置。

局部放电检测应提供以下基本检测和统计信息：

1)

2)

3)

4)

5)

6) 局部放电信号的幅值、相位、放电频次等基本特征参数； 局部放电信号的幅值、放电频次等基本参数的趋势图； 局部放电信号的工频周期波形图； 局部放电信号的二维谱图（ -q图、 -n图和q-n图）； 局部放电信号的三维谱图（ -q-n图）； 局部放电的多工频周期扫描图。

检测装置并应具备以上不同图表间的叠加对比功能。

5.3.6 异常报警功能

检测装置应能根据预先设定的报警方案对异常的检测结果进行报警。报警策略应包括阈值报警

和趋势报警，并可根据局部放电严重程度给出不同的报警级别（预警、一般性缺陷和严重故障）。

5.3.7 放电类型识别功能

检测装置应能判断GIS中的典型局部放电类型（自由金属颗粒放电、悬浮电位体放电、沿面放

电、绝缘件内部气隙放电、金属尖端放电等），或给出各类局部放电发生的可能性，诊断结果应当简单明确。

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5.3.8 放电源定位功能

检测装置应能对局部放电源进行定位。在线监测系统应能指明局部放电源对应的检测点位置和

气室；便携式检测仪对局部放电源的定位精度应在+30cm范围内。

5.3.9 自检测和自恢复功能

在线监测系统应具有自检测功能，提供监测系统运行状态的自检信息和硬结点，记录监测系统

的故障日志。同时还应提供方便、可靠的调试工具和手段，以满足现场校验测试的要求。

在线监测系统应具有自恢复功能，当出现异常供电中止等情况后，监测系统应能够自动恢复正

常运行。在线监测系统应满足模块化和标准化要求，能根据监测点数的变化进行灵活的扩展，支持热插拔和互换性要求，任何一个模块或单元进行检修时，不应影响其他模块或单元的正常工作。

6. 抗干扰

现场干扰将降低局部放电检测的灵敏度，甚至导致误报警和诊断错误。因此，局部放电检测装置应能将干扰抑制到可以接受的水平。

6.1主要干扰类型

GIS局部放电特高频检测中主要存在以下几类干扰形式：

1) 移动通讯和雷达等无线电干扰；

2) 变电站架空线上尖端放电干扰；

3) 变电站高电压环境中存在的浮电位体放电干扰；

4) 照明、风机等电气设备中存在的电气接触不良产生的放电干扰；

5) 开关操作产生的短时放电干扰。

6.2干扰的抑制

在局部放电特高频检测中，干扰抑制主要有以下方法：

1) 滤波

对于变电站中常见的电晕放电干扰（主要集中在200MHz以下频段）和移动通讯等确定频段的

干扰信号，可以通过滤波的方法进行有效抑制。

2) 屏蔽

干扰信号主要来自于GIS外部，对盘式绝缘子法兰进行屏蔽，可减小对内置传感器的干扰。对

于外置式传感器，也需要增加盆式绝缘子非耦合区域的屏蔽，减小外部空间干扰的影响。

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3) 干扰识别

对重复出现的干扰信号，可以根据信号的波形特征、频谱特征和工频相关性进行识别和消除。

4) 干扰定位

对于变电站高电压环境中存在的浮电位体放电干扰和电器设备中存在的电气接触不良产生的放电干扰，其信号频谱特征和脉冲波形特征与GIS内部的局部放电非常相似，难以通过滤波和屏蔽等措施有效消除，也难以有效识别和区分。对于这类也是放电产生的干扰，通过放电源定位可以有效识别和消除。

放电定位是重要的抗干扰环节，GIS局部放电诊断必须通过定位测量进行确认。

7. 放电源定位

7.1 强度定位

强度定位法适用于局部放电在线监测系统。当在多个测点同时检测到放电信号时，信号强度最大的测点可判断为最接近放电源的位置；当只在一个测点能够检测到放电信号时，此测点可判断为最接近放电源的位置。

强度定位法的准确性在某些场合将受到限制。当放电信号很强时，在较小的距离范围内难以观察到明显的信号强度变化，使精确定位面临困难。当GIS外部存在干扰放电源时，也会在GIS的不同位置产生强度类似的信号，难以有效定位，同时也难以区分GIS内部或外部的放电。

7.2 时差定位

时差定位适用于采用高速数字示波器的带电测量装置，定位方法如下图所示。

图5 GIS中局部放电源位置 图6 检测波形

t t2 t1 (L x)c xc

x 1

2(L c t) （公式1）

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上式中，c为GIS中电磁波等效传播速度，3 108m/s。

将传感器分别放置在GIS上两个相邻的测点位置，根据放电检测信号的时差，利用公式1即可

计算得到局部放电源的具体位置。

顺序定位是时差定位的简化方法，当采用多个传感器时，将一个传感器（中心传感器）固定在

GIS上的某个检测位置，将其他传感器放置在此传感器四周邻近位置，如果中心传感器的信号总是领先于四周不同位置处的传感器的信号，则可判断放电源靠近中心传感器的位置。采用如此方法依次对每个GIS测点进行测量，即可确定放电源是否发生在GIS内部以及具体位置。

图4 放电源顺序定位

8. 放电类型识别

8.1 局部放电类型

GIS中的典型局部放电类型包括：

1.）自由金属颗粒放电，金属颗粒和GIS部件之间的放电；

2）悬浮电位体放电，主要包括松动部件的悬浮电位放电，非移动金属颗粒和设备部件之间的放电；

2.）金属尖端放电，金属部件表面加工毛刺，壳体内部的金属异物；

3.）沿面放电，固体绝缘表面金属颗粒对绝缘表面，固体绝缘表面脏污，固体绝缘表面其他异物；

4.）绝缘件内部气隙放电，绝缘件内部空隙、异物和裂缝等。

8.2 局部放电缺陷识别

局部放电在GIS中发生的部位关系到其危害程度，GIS局部放电类型识别是绝缘诊断的重要依据。局部放电是交流电压作用下发生在绝缘缺陷局部区域的交替重复的击穿过程，绝缘缺陷的大小、形状、介质类型、间隙电容以及外加电压等因素都会影响局部放电的信号特征。

根据典型局部放电信号的波形特征或统计特性提取局部放电指纹，建立模式库，通过局部放电

检测结果和模式库的对比，可进行局部放电类型识别。局部放电的类型识别可采用人工神经网络、统计分类器等自动识别算法实现。典型缺陷放电特征及其图谱见附表A。

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9. 局部放电严重程度判定

局部视在放电量是常规脉冲电流法判断缺陷严重程度的基本参数，但特高频检测尚没有成熟的

定量评价方法。

在GIS局部放电特高频检测中，测得的局部放电信号的强度和局部放电的真实放电量、局部放

电类型以及放电信号的传播路径有关。由于局部 …… 此处隐藏：2571字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……