GIS设备潜伏性故障识别与诊断研究

六氟化硫(SF_(6))气体被广泛应用于高压电力设备(gas insulated switchgear,GIS)中。由于电气设备在生产制造、设计安装等方面存在难以预料的不足和不确定因素,导致高压电力设备内部存在一定缺陷,投入使用后绝缘性能降低,造成事故。通过对SF_(6)气体分解产物进行分析,预测GIS设备潜伏性故障和诊断识别,做到发生故障前预警。结合国网泉州供电公司相关设备进行测试,分析SF_(6)气体分解产物检测发现潜伏性故障的有效性,研究SF_(6)气体分解产物检测技术和实时判断GIS设备故障,并以实例验证分析方法的可靠性,为设备的安全运行提供重要依据。

可拉路查找直流接地辅助电源装置

1创新背景目前,变电站查找直流接地故障主要依靠直流系统配置的接地故障巡检装置和直流接地查找仪来查找。对于单一回路低阻接地故障,借助上述仪器可以很容易找到故障点。但面对相对复杂的保护、自动装置和断路器控制回路,也就是直流系统高阻接地时,上述查找仪器便失去了辨别能力。

电容器组故障的分布式电流保护方法研究

针对电容器组三相不平衡保护存在使用范围有限和无法识别对称故障的问题,提出一种电容器组故障的分布式技术保护方法。电容器组某台电容器内部发生短路故障后,若不及时切除,易发生外壳爆裂事故。本文研究利用短路故障发生时的电流暂态峰值与电容器标准中的整定值进行比较,实现各台电容器的分布式保护。本文研究过程中利用PSCAD/EMTDC软件,搭建了18台电容器组模型(单台电容器4串13并结构),对电容器内部元件发生短路故障的状态进行模拟仿真。研究结果表明,电容器内部一个或多个元件故障时,其故障电流峰值基本相同,且投切时系统最大峰值电流小于故障电流峰值,故障电流峰值对电容器组的分布式保护整定值提供了重要参考依据。

基于无线双模组同步通信的避雷器带电检测仪

1避雷器带电检测仪现状1.1无线通信容易不同步,造成试验数据误差大避雷器带电检测仪通过无线通信采集传输电压互感器二次参考电压和避雷器泄漏全电流,计算出全电流超前参考电压的角度,根据角度计算出阻性电流。由于单模组通信,参考电压和泄漏全电流无法同时采集,会产生采样时间差,时间差越大,计算出的阻性电流试验数据误差就越大。

基于流固耦合分析的矿用干式变压器温度场仿真

壁面对流换热系数是影响干式变压器换热分析和温度场计算结果准确与否的关键因素,但其值很难精确测量。为了更准确地计算壁面对流换热系数,提出了一种基于FEM的干式变压器流固耦合数学分析模型,同时采用Fluent对干变的3D温度场和流体场进行了仿真计算,分析了干变内部温度场的分布情况,并与解析结果进行了比较。在此基础上,分析了谐波、负载系数对干变谐波损耗及温升的影响,得到谐波损耗及温升与谐波次数、负载系数的关系。结果表明,考虑空气流场的流固耦合模型能准确分析变压器运行中的温升问题,同时指出干变谐波损耗和温升随谐波次数的增加而增大,并逐渐趋于平缓,且随负载系数的增大而急剧增大。这为变压器的定点监测提供了参考依据,有助于减少变压器的损耗,延长使用寿命,保证变压器的安全稳定运行。

一种基于EEMD和高阶统计量的局部放电白噪声抑制方法

矿用干式变压器绝缘的劣化总是伴随着一定的局部放电,测量局部放电信号的真实性直接影响到变压器绝缘性能评估的准确性。文中在集合经验模态分解(empirical mode decomposition,EEMD)的基础上,结合高阶统计量原理,提出了一种基于EEMD和高阶统计量的局部放电白噪声抑制方法。首先利用EEMD方法分解得到各阶经验模态分量(IMF);然后通过IMF各分量峭度的计算,结合Bootstrap方法检测并滤除高斯分布的IMF分量;对剩余IMF分量进行自适应阈值处理,去除混叠的白噪声成份;最后将处理结果重构回原信号。分别以仿真信号和实际PD信号为例,证明了该方法的有效性。

电容器组接头发热缺陷的原因分析及防范措施

1 事件情况2020年7月7日,某变电站运维人员专业巡视时发现10 kV电容器IX组979并联电容器本体C3缸及C4缸与汇流母排接头处发热,温度为102.4 ℃,其他缸与母排接头处温度约为47 ℃,负荷电流408.6 A,环境温度32 ℃,设备缺陷情况如图1所示。经查,979并联电容器自投运以来,还发生过2起引线接头发热缺陷:2018年7月6日,979并联电容器引下线接头C相发热74 ℃,环境温度32 ℃;2019年1月24日.

基于无线同步电流法工作原理的避雷器带电检测方法

金属氧化锌避雷器的性能质量直接影响着电力系统的安全效益和经济效益,是运维检修的重中之重。本文从避雷器带电检测操作出发,分析电流测试线不足、无法三相同时测量等关键问题,通过研发无线同步电流测量模块,根据方案实现电流测试线无线化,达到减少带电试验工作量,解决避雷器相间距离过大无法实现三相同时测量的现状。

一种基于相关系数的EEMD局部放电去噪方法

电力设备绝缘裂化常常伴随着局部放电,如何提高电力变压器局部放电的检测精度对于研究其绝缘状态具有重要意义。集合经验模态分解法(ensemble empirical mode decomposition,EEMD)在局部放电的去噪过程中得到良好的应用,然而对于如何准确的选取EEMD分解过程中的固有模式函数(intrinsic modefunctions,IMFs),还原局部放电真实信号是关键。针对这一问题,文中提出一种基于相关系数的EEMD电力变压器局部放电去噪方法。该方法基于两路同时采集的局部放电信号,根据异常检测计算分别将它们的局部放电信号和背景信号相分离;通过相关系数的阈值比较从局部放电IMF分量中滤除背景噪声分量,同时滤除由于EEMD计算过程所引入的IMF噪声分量。试验表明,该方法能实现较好的去噪效果,从而为电力变压器局部放电的后续分析以及局部放电的模式识别提供精确的放电信号。

基于PSO-RVM的异步电动机转子断条故障诊断

相关向量机用于数据分类时,其核函数参数的选取会对分类效果产生较大影响,往往导致故障诊断结果不理想。为此,构建了基于PSO-RVM的笼式异步电动机转子断条故障诊断方法。该方法以定子电流经Hilbert变换提取到的信号为特征量,采用粒子群(PSO)算法对RVM中的核函数σ进行优化,从而获取故障诊断准确度最高的最优参数。通过实例分析,与RVM和SVM分类方法相比,PSO-SVM故障诊断效果更理想。

一起10 kV电容器组频繁跳闸故障分析

2017年6月30日，某110kV变电站4号电容器组974断路器发生第三次跳闸故障，同时报不平衡电压信号：U0为19．1V。

基于联系度的矿用隔爆型干式变压器运行状态综合评估策略

针对矿用隔爆型干式变压器故障机理复杂及运行状态的不确定性问题,提出一种基于联系度的矿用隔爆型干式变压器运行状态综合评估策略。建立了变压器运行状态层次型评估指标体系,采用层次分析法,在变权模式确定各指标权重的基础上,引入劣化度指标,改善权重分配不合理性;利用联系度来处理运行状态的不确定性问题,结合置信度准则实现对变压器运行状态的综合评估。分析结果表明:基于联系度的矿用隔爆型干式变压器运行状态综合评估是有效的、可行的,为矿用隔爆型干式变压器从计划检修转变为状态检修提供了一种新的思路。

一种变压器预防性试验 程控式切换装置的研制

变压器6项主要试验接线不同,每次单项试验时都需要进行接线调整,为此,我们研制了一种基于PLC与组态王的变压器预防性试验程控式切换装置(本文简称变压器预防性试验程控式切换装置),实现一次高空接线,通过控制切换装置自动切换试验接线。1原理框图变压器预防性试验程控式切换装置原理图如图1所示。

基于PSO-SVM的电力变压器局部放电类型识别

电力变压器固体绝缘缺陷发展通常会随环境状况的变化而发生改变，而体现缺陷的局部放电信号具有一定的随机性，对局部放电类型进行有效的识别是准确评估电力变压器绝缘状态的前提。针对传统局部放电分类方法的不足，提出了一种基于粒子群优化支持向量机（PSO-SVM）的局部放电模式识别方法。该方法采用多分类法中的“一对多”分类原理，借助于粒子群优化算法实现对支持向量机（SVM）参数的优化．从而能有效地提高分类准确率。试验结果表明。PSO-SVM分类准确度明显高于反向传播神经网络（BPNN）及传统的SVM识别方法，说明该方法在电力变压器局部放电模式识别及故障预警系统领域具有良好的应用前景。

高压断路器中SF_(6)气体环境监测系统设计

高压断路器是电力系统的重要设备。六氟化硫(SF_(6))气体是断路器中优异的绝缘和灭弧介质。采用多种传感器对SF_(6)气体环境中的气压、温度、湿度进行实时监测,监测所获的数据经微处理器计算发送到上位机,电力人员便可清晰地观测到高压断路器中SF_(6)气体的性能状态,及时处理潜在隐患,保障电力系统安全、可靠、高效运转。

一起主变调挡异常的故障分析

1故障情况2020年6月13日,某变电站110 kV变压器有载调压分接开关在调挡时出现异常:现场主变挡位在4挡,而iES700系统与测控装置控制器显示在3挡。2故障分析检修人员在调挡过程中发现,当主变现场挡位从4挡调至5挡时,iES700系统和测控装置控制器的显示挡位为2挡。为进一步定位故障点,检修人员对测控装置控制器的挡位输入量进行测试,发现挡位输入量与控制器显示挡位一致,但与现场指示挡位不一致。

收纳式变电设备试验辅助工具的研制及应用

1问题的提出在电力系统中,设备性能的优劣直接关系到电网运行的安全稳定。通过各种试验,可以了解电气设备的运行情况,发现缺陷并及时处理,防患于未然[1]。试验通常需要一次设备接线(一般是高空接线)、二次端子箱处接线、测试、拆线、整理测试线(收线)等几个步骤。其中,一次设备和端子箱处的接线、拆线和收线会占用大量的测试时间,而且容易影响测试工作的效率、安全性和准确性[2]。

环境因素导致避雷器直流试验数据异常案例分析处理

本文通过一起氧化锌避雷器直流试验数据异常的案例,介绍了氧化锌避雷器现场试验数据的判断和分析方法。通过对试验数据及现场试验情况的综合分析,使缺陷得有到效的处理。本文最后针对本次案例,提出了为防止类似故障的发生应采取的措施。

一起10 kV母分断路器故障分析

1故障概述110 kV某变电站1号、2号主变压器(本文简称主变)均在运行,其中低后备900断路器(手车式)在热备用,1号主变低压侧901断路器带10 kVⅠ母运行,2号主变低压侧分支一902断路器带10 kV Ⅱ,Ⅳ母运行(Ⅱ,Ⅳ母硬连接)。

一起变压器储油柜油位异常分析

1储油柜油位异常2019年8月16日,某变电站主变压器(简称“主变”)本体储油柜油位过高,达8.8格,油温39℃,对应油位油温曲线牌约为4.8格的油位。通过U形管油位高度测试,油位高度略高于储油柜中部位置,检修人员判断为假油位,储油柜内部存在较多气体,后将气体排出后,油位降为4.7格,油温油位曲线表对应。