浅谈电力一次设备的超声波局部放电检测技术

电力一次设备是整个电网运行的核心部件,没有它就谈不上电力的传输和使用。当今社会的发展要求电力运行的安全稳定和高效,这就势必要求了电力一次设备的高效运转。但整个电力系统及其组成的设备是一个十分复杂的结构,在运行过程中,由于一次设备的自身结构和外部环境,出现故障的情况在所难免。此时就要求能够快速的查找并解决故障。本文主要就电力一次设备的“超声波局部放电检测”技术进行分析讨论。

1000kV特高压南阳站超声波局部放电检测异常分析

通过超声波局部放电检测，发现一起HGIS设备超声波信号异常，通过对检测信号不同模式下信号图谱的分析，得出该信号是由外部振动引起，并通过特高频局部放电检测和振动测试仪测试进行验证。检测结果为运维人员正确了解设备状况提供了重要的依据，避免了因对缺陷的误判而进行停电检修，不仅节约了工作量，避免了停电事件，也减小了对设备的人为干扰，保证了设备的安全运行。

一起220kV电压互感器超声波 局部放电缺陷分析

针对某550kV变电站220kV电压互感器间隔B相电压互感器气室存在超声波局部放电异常的现象,根据超声波信号传输特点提出超声波局部放电缺陷诊断流程,按照诊断流程采取幅值比较法和平面分位法逐步对缺陷进行定位,分析其缺陷特征,最终判断出为该电压互感器B相气室内,距离该气室罐体底部法兰外沿约5cm,底部法兰平面约10cm处为缺陷位置,验证了超声波局部放电诊断流程和定位分析方法的准确性。

光纤GIS局放超声检测系统相位反馈控制

干涉型光纤超声传感是一种高灵敏度的局部放电检测方法,但其现场应用时可能受到环境中低频振动噪声的干扰,降低检测灵敏度。为此,提出了相位跟踪反馈方法,确定了反馈系统参数;然后建立了真型126k V GIS局部放电超声传感研究平台,该平台可模拟现场GIS电动力及开关动作所产生的振动噪声;最后,开展了GIS局部放电检测试验。研究结果表明:相位跟踪反馈可以补偿干涉传感系统中的相位变化,保证了传感系统灵敏度的稳定性;相位跟踪反馈方法可有效抑制由1.8 kHz以下低频噪声引发的相位衰落问题;采用相位跟踪反馈方法后,干涉型光纤超声局部放电传感系统测量灵敏度优于传统压电陶瓷传感系统,满足现场应用需求。

超声波局放检测仪校验方法优化

文章提出现行超声波局部放电检测仪校验方法中的两个问题:无法真实反映局部放电产生的脉冲超声波工况,无法对超声波在介质中传播而产生的纵波和表面波区别分析。针对第一个问题,文章运用FFT方法分析了波形频带,提出使用上位机控制超声波信号源产生脉冲波和包络正弦波,而不是连续正弦波,并提出相应的灵敏度实验方法;针对第二个问题,文章通过对声波传输路径的分析计算,选择底面直径600 mm、高度300mm的圆柱体钢制试块为实验平台,理论上能够达到区分纵波和表面波的目的。文章最后通过实验对优化方法进行了验证,得到了相关传感器的灵敏度曲线,并以声速为依据进行判断,验证了该方案能有效区分超声波在介质中的类型。

利用局部放电数据分析电容器的内部质量

简要介绍了一些局部放电的基本概念和AE-PD型超声波局部放电测试仪的工作原理,并根据电容器超声波局部放电典型波形分析来对比分析实际测量中电容器超声波局部放电波形所反映的电容器的内部质量问题,最后通过对电容器在常温下极间局部放电与极对壳局部放电数据分析以及电容器在常温下极间局部放电与低温下极间局部放电中出现的试验现象分析,各自总结出了一些判别经验。

110kV GIS局部放电缺陷的分析与处理

本文介绍了一起由于隔离开关合闸不到位引起的GIS内部发热并伴随局部放电的缺陷,运用超声波及特高频局部放电检测、红外测温、SF_6组分检测等技术进行了综合诊断,分析了造成缺陷的原因,对类似缺陷的处理具有一定的借鉴意义。

一起1000 kV并联电抗器局部放电缺陷的诊断分析

针对1000 kV并联电抗器乙炔问题,综合采用铁芯夹件接地电流、高频脉冲电流法、特高频法以及超声波法等综合带电检测手段,提出采用特高频、高频局部放电联合定位及高频、超声波局部放电联合定位方法对该并联电抗器进行故障诊断与定位,最终确定出现乙炔原因为铁芯夹件之间绝缘故障。为有效降低环流并限制放电,提出采用铁芯夹件串接电阻的方式来减少放电现象的发生,实现了夹件接地电流降至原有的1/7,高频放电信号幅值降低到原来的1/5。所提方法能够为电抗器内部绝缘的故障诊断与处理提供参考。

配电网户外架空设备非接触式带电检测技术研究进展

为了解配电网'智能运检'关键技术之一的户外架空设备非接触式带电检测技术的研究进展及应用现状,针对目前配电网主要带电检测技术的特点与应用情况开展了调查研究。由调研结果可知:虽然现有的带电检测技术提高了传统的巡检工作效率,但受限于检测技术或装置本身的特点,依然无法全面满足设备状态检测的需求。例如:红外热成像检测技术已经广泛应用于设备异常温升的检测,但还需结合合理的巡检计划以提高检测效率;超声波局部放电检测技术可以快速发现缺陷的存在,目前正在配电网设备缺陷检测中试用推广,但仍然还需进一步优化技术,量化检测特征量,为设备缺陷风险评估提供有效依据;紫外成像放电检测技术主要受限于装置成本以及检测效率,可以针对重要或重点关注的设备开展检测;超高频局部放电检测可以快速诊断出放电缺陷的存在,还可以深入研究基于超高频传感器阵列的放电源定位技术,以实现自动、准确、高效的配电线路巡检。今后还需继续优化检测技术,同时完善配电网设备巡检策略,以进一步提升配电网设备状态检测效率,为提升配电网供电可靠性提供有力支撑。

基于有限元分析法的GIS超声波故障定位技术研究与应用

GIS设备在国内超高压电网中被广泛使用,但因其全封闭、不可视的结构特点,发生故障时难以对故障部位进行准确定位,影响现场检修及恢复投运。为实现对运行中GIS设备故障点的快速准确定位,结合一起GIS设备故障案例,通过有限元仿真计算,分析了超声波信号在GIS设备中的传播机理及衰减特性。利用检测区域超声信号幅值梯度变化的特性,成功定位出GIS设备内部缺陷部位,通过解体检查验证了超声波局放检测技术在GIS设备故障定位中的有效性,实现了GIS设备故障点的现场快速定位,为现场故障应急检修策略的制订提供了技术依据。

330kV变电站110kV 1156号断路器线路侧CT故障分析

在GIS设备带电检测中,超声局部放电检测对GIS气室潜在故障,能有效进行判断分析,并进行相应处理。文章对110 kV GISCT气室存在问题,从检测、分析判断、检修处理、印证分析判断进行全面分析。

电压互感器磁致伸缩对超声波局放测试的影响

磁致伸缩是由铁磁材料随交变磁通变化而产生形变的一种物理现象,磁致伸缩多发生于变电器铁芯等部位,是变压器、电抗器等电气设备噪声的主要来源。电压互感器(以下简称PT)的结构与变压器很相似,具有两个绕组,分别缠绕在铁芯上,并联在电气回路中供保护、计量、仪表等使用,故其内部可能存在较大的磁致伸缩现象。超声波局部放电检测目前广泛应用于检测气体绝缘金属封闭开关设备(以下简称GIS)中,磁致伸缩在我国电力系统中随交变磁通的变化以100Hz频率存在,在超声波局部放电检测中易被误判为悬浮电位放电,而磁致伸缩现象的本质是机械振动而非局部放电。本文结合一起大连供电公司前牧220kV变电站220kV母线PT中发现的磁致伸缩现象对其进行分析,并提出诊断策略。