超声波局放检测技术在GIS状态检修中的应用

随着状态检修技术的深入开展,带电检测因为不停电,可以提前发现电气设备中的局部放电缺陷而成为状态检修的重中之重。GIS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。GIS设备封闭性高,现场电磁干扰大成为困扰GIS设备带电检测的难题,超声波局放检测技术以其不受电磁干扰,灵敏度高等优点,在GIS带电局放检测中得到广泛的应用。本文介绍了GIS中典型的局放类型、超声波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。

开关柜超声波局放检测抗干扰方法研究

对存在局部放电的开关柜的超声波信号以及其他非局放的异常信号进行频谱分析,建立典型频谱库,从而找到用以区分干扰信号和局放信号的特征规律,提出一种开关柜超声波局放检测的抗干扰分析方法,为开关柜的缺陷定性以及停电诊断检修提供支持。

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。

外置油腔耦合局放超声非本征光纤法布里-珀罗传感器

为解决非本征光纤法布里-珀罗(Extrinsic Fiber Fabry-Perot Interferometor,EFPI)在电力变压器内体绝缘安装困难且易损坏的问题,设计了高灵敏度的EFPI传感器,提出采用油腔结构的变压器油箱壁外置式安装方法。在阐述EFPI传感和液气介质下膜片振动原理的基础上,分析了传感器检测灵敏度与其法-珀腔膜片尺寸的关系,设计EFPI传感器法-珀腔膜片尺寸并制备传感器。然后,设计外置油腔耦合结构,采用压电陶瓷(Piezoelectric,PZT)声发射传感器构建EFPI传感器性能测试系统,测得EFPI传感器的幅频特性和检测灵敏度。最后,使用板-板电极和变压器实体模型搭建局放检测系统,外置EFPI传感器与PZT传感器同时探测电极局放信号。实验结果表明EFPI传感器的一阶固有谐振频率为113 kHz,静压灵敏度为7.5 nm/kPa,外置油腔耦合结构EFPI传感器局放超声信号的检测灵敏度高于传统的PZT传感器。外置结构可有效保护传感器膜片,降低安装难度,且避免了EFPI传感器置于变压器绝缘高场强度区域带来的安全隐患。

非本征光纤法-珀传感器局部放电检测研究进展

电力设备局部放电检测一直是国内外学者的研究重点,局放超声信号由于具有抗干扰易定位等优点而成为近年来的研究热点。随着科技的发展,使用光学传感器检测局放超声信号成为一种新兴的技术方法。在众多的光学传感器中非本征光纤法布里-珀罗(EFPI)传感器由于具有体积小、灵敏度高和抗电磁干扰等优点而备受关注。首先,介绍了国内外关于EFPI传感器的研究现状;其次,对EFPI传感器的检测原理、膜片材料的基本性能及制备方法进行了细致的阐述,并分析了可用于外置耦合检测的传感器可行性和优化完善传感器灵敏度设计方法的意义;最后,对EFPI传感器在局放检测中的局放点定位研究进行了分析,总结了传感器在应用研究中遇到的问题及解决方法,并根据EFPI传感器的实际情况,对传感器未来的发展趋势和研究重点进行了展望。

利用差模滤波和BP网络技术抑制超声波法测GIS局放噪声干扰

介绍了差模滤波和BP网络相结合在GIS超声波局放测试中的应用,该技术基于差动滤波电容结合BP网络算法,根据现场噪声背景情况滤波电容自动调节,直至输出理想结果、即背景噪声小于1.5mV。

GIS设备内自由金属颗粒超声波局放精确定位方法

本文对一起110 kV气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)内自由金属颗粒的缺陷发现过程和处理过程进行了介绍,阐述了自由金属颗粒局部放电信号超声波检测的定性判别,研究分析了超声波局放检测可精确定位自由金属颗粒缺陷的原理,详细说明了GIS设备内自由金属颗粒超声局放精确定位方法。

一起220kVGIS母线气室局部放电分析

GIS设备由于其全封闭结构,运行中无法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及特高频、超声波技术的日益成熟,运用特高频和超声波局部放电检测技术联合检测逐渐成为GIS设备的绝缘缺陷定性和定位的高效的方法之一。通过对南昌供电公司220 kV东新变电站220kV#2备用间隔的I母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设备故障停电的风险。

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。

带电检测技术在电缆设备状态检测中的应用

为确保电力电缆设备长期安全稳定运行,利用带电检测技术加强对于电缆设备状态的监测,提前发现缺陷并制定合理的解决措施尤为重要。研究了红外热成像技术、超声波局放检测技术在电缆设备状态检测中的应用,并通过典型的案例分析这2种带电检测技术在检测运行电缆缺陷方面的实际效果,达到及早进行状态检修的目的,预防电缆故障的发生,降低电缆故障率。

超声波检测在发现罐式断路器内部缺陷上的应用

罐式断路器具有优异的灭弧特性,为提高断路器的带电检测水平,介绍了超声波局部放电检测法在发现罐式断路器内部缺陷上的应用,通过公司所辖的500kv变电站一例罐式断路器内部粒子捕捉带松动产生放电信号的案例,介绍了该技术的实际应用方法。研究表明,超声波局放检测可以有效发现断路器内部潜在缺陷,为检修人员提供了可靠的技术指导,保障了电网设备的安全。

一起110kV组合电器悬浮放电缺陷分析

本文分析一起110kV组合电器设备悬浮放电缺陷。通过超声波及特高频局部放电检测技术获取放电信号特征,判断放电类型为悬浮放电并准确定位故障位置。经解体检查发现,灭弧室静侧挡气罩存在松动现象,挡气罩与静触座之间存在黑色放电痕迹,分析认为挡气罩未能压接紧密静触座而间歇性出现间隙造成本次放电。

带电检测技术在配电线路设备运检中的应用

为提升电力设备运行状态的管控水平,带电检测技术在配网架空线路设备运检中的应用尤为重要。研究了红外热成像技术和超声波局放检测技术在配网架空线路设备运检中的应用,并通过几个典型的事例分析这两种带电检测技术的实际应用效果。

GIS组合电器内部放电诊断试验及原因分析

由于组合电器(GIS)免维护且占地面积小,越来越多新建工程特别是城市电网建设采用GIS,GIS日常例试定检主要以带电检测方式开展,目前GIS带电检测项目主要有SF6成分分析、SF6微水检测、特高频局放检测、超声波局放检测等。文中介绍了一起通过带电检测成功发现220 kV GIS内部放电事件,利用特高频局放检测和超声波局放检测两种方法联合成功诊断并定位某500 kV变电站220 kV GIS电压互感器气室内部悬浮性放电事件,对故障电压互感器气室进行返厂解体检查,确认了内部存在金属垫片脱落引起悬浮放电,与局放检测结果完全一致。

一起35kV开关柜内部放电的原因分析及处理

本文介绍了使用超声波法局部放电检测技术对某变电站35 kV开关柜内部局放的发现、分析及处理的全过程,并结合此案例对开关柜放电的原因进行了分析,针对存在的问题提出了预控措施,对减少开关柜内部放电的发生,提高开关柜运行可靠性有一定的参考意义。

GIS设备内部盆式绝缘子放电缺陷的现场分析

作为一种新兴的带电检测技术,特高频检测技术正得到大力推广,尤其对现场GIS设备中的某些放电类型效果显著。依据特高频局放检测原理,对现场发现的一例GIS局放异常信号进行精确的定位,并对异常信号进行跟踪监测,观察信号的发展变化趋势,同时利用超声波局放检测、信号频谱分析等手段综合分析验证,通过对气室内部的SF6气体进行分析判断放电发展的情况,最终确定为220 k V正母压变C相气室绝缘盆子内部存在较大的放电缺陷,依据本次检测过程及分析,提出了合理的结论及建议,对缺陷的及时发现处理具有重要的指导意义。

基于局部放电的电力电缆状态监测技术研究

主要研究了基于局部放电电缆状态监测技术,指出电缆系统的健康状况对电网稳定性和安全性至关重要。分析了高压电缆运行故障的原因,如物理损伤、水分侵入和材料质量问题等。在局部放电原因分析部分,讨论了局部放电的形成机理,包括生产过程中的缺陷、长期运行中的绝缘老化以及外部因素如温度和湿度的影响。此外,还探讨了外施电压对局部放电出现可能性的影响。在局部放电监测方法分析中,介绍了几种常用的局放检测技术及其原理,如高频局放检测、特高频局放检测和超声波局放检测。这些技术对于识别和定位电缆中的局部放电现象至关重要,有助于及时发现潜在的绝缘缺陷并采取维护措施。通过分析现场采集的局放信号数据,结合历史测试数据,获取局放核心表征特征,为后续状态评估提供依据。

新型智能巡检头盔的研发与应用

当前针对电力设备的发热及放电故障的检测,主要以红外热成像仪器和局部放电检测仪器为主。但是在实际使用过程中,使用独立的仪器设备存在着携带不便、使用繁琐等问题。基于此,在广泛调研国内外变电站巡检设备研发状况的基础上,设计了一套智能的、经济实用且基于红外检测与超声波局放检测辅助分析诊断的新型巡检头盔。该头盔集成了红外热成像机芯传感器与远距离超声波局部放电传感器,将超声波局部放电强度数值融合叠加在红外热成像视频流中,实现了将红外热成像和超声波局部放电信息集成显示于LCOS微型显示器上。该新型智能巡检头盔为电力一线运检工人提供了新的检测方式。

多种状态检修技术排查罐式金属氧化物避雷器绝缘老化

目前状态检修技术规程对于各类变电设备状态检修检测结果判定尚不完善,特别是对气体绝缘全封闭式组合电器(GIS)用的罐式金属氧化物避雷器(MOA)的检测判定。因GIS用的罐式MOA既有户外式避雷器的特点又有GIS的特点,对目前仍不成熟的状态检修造成较大障碍。通过对某220kV变电站罐式MOA绝缘老化进行排查的案例,阐述了避雷器放电记数在线监测、运行中持续电流检测以及GIS超声波局放检测的基本方法和数据分析,最终结合停电试验数据证明了上述状态检修技术联合判断的正确性。

一起220 kV GIS设备异响缺陷分析与处理

文中针对一起220 kV GIS设备在运行过程中产生的异响缺陷,结合现场停电解体检查,对可能引起设备异响的原因做了详细的分析和验证。结果表明,内部放电及内部紧固件松动导致的设备异常振动都可引起设备异响及局部放电检测结果超标,该次缺陷的原因为设备在安装时没有将卡簧装入卡簧槽,造成卡簧始终卡在导杆上,在长期的运行过程中产生了不可恢复的变形,伴随着导杆的热胀冷缩,卡簧与导杆存在的微弱位移使得卡簧最终落入卡簧槽,然而形变使得卡簧与卡簧槽尺寸不匹配,在高电压、大电流情况下,屏蔽罩与卡簧在电磁力的作用下产生异常振动,引发设备异响。总结该缺陷的经验,为了避免同类缺陷的再次发生,建议在设备生产制造阶段进一步完善设备安装工艺管控措施,在设备运维阶段加强放电类及机械类缺陷检测与诊断分析,在设备出现缺陷时第一时间明确缺陷原因,并采取针对性措施,严防缺陷发展为故障。