基于深度强化学习网络的GIS超声波局部放电检测信号识别算法设计

针对气体绝缘封闭开关(GIS)设备缺陷识别准确度偏低的现状,设计一种基于深度强化学习(DQN)的GIS超声波局部放电检测信号识别算法。该算法以GIS设备的超声波信号为输入数据,并采用局部均值分解(LMD)算法将信号分解为多个乘积分量,再将其作为DQN模型的输入进行学习及训练。同时,利用训练完毕的DQN模型实现对GIS设备局部放电故障的检测与识别。算例分析结果表明,相比于深度信念网络(DBN)和DQN算法,所提算法具有显著优势,平均识别准确度可达89.75%。在实际电网GIS设备的运行监测中还发现,电晕及悬浮放电的占比较大,应加强对二者的监测预防。

GIS超声波局部放电检测技术的应用分析

在介绍GIS局部放电检测原理的基础上,分析了超声波法在新安装GIS交接试验及故障处理中现场实际应用。提出根据GIS结构形式来确定局部放电测试时的试验电压和时间,延长交流耐压时间,加强局部放电测试密度,以弥补交流耐压试验的不足;以悬浮屏蔽类缺陷为例,根据超声波局放信号特征进行放电源定位、数据分析及故障类型判断分析,通过对GIS故障设备解体检查验证故障诊断的正确性。现场经验为GIS设备超声检测技术的推广和缺陷诊断提供了一定借鉴作用。

互感器振动对GIS超声波局部放电检测的影响

超声波局部放电检测是气体绝缘组合电器(GIS)的重要带电检测方法,但是该方法易受到电气设备机械振动的影响。本文分析了互感器的铁心和绕组等部件的固有振动原理,指出了其主要振动分量为100Hz频率分量,将造成超声检测信号中出现100Hz频率成分,可能被误判为悬浮电位放电。运用希尔伯特-黄变换分析了机械振动引起的GIS超声实测信号,获取了该信号的时频特征;结合现场检测经验,指出了机械振动引起超声局部放电检测异常的综合诊断方法。根据以上分析,提出了使用GIS超声波局部放电检测提高工程安装质量、重视与初始检测结果比较、综合诊断GIS设备的机械振动等相应对策。

GIS超声波局部放电检测技术与缺陷识别

本文介绍了GIS超声波局部放电带电检测的原理、现场检测方法以及缺陷类型识别方法。结合现场检测案例,通过与典型缺陷特征图谱进行对比,对局部放电类型进行识别。

磁致伸缩效应对GIS超声波局部放电检测的影响及实例分析

通过对组合电器(gas insulated switchgear,GIS)进行带电检测可以有效发现设备内部缺陷引起的局部放电。为了提高组合电器超声波局放检测的准确性,避免因误判断引起不必要的停电检修,文中通过一现场检测实例,分析在超声波局放检测中磁致伸缩效应与悬浮放电、机械振动的差异。结果表明当有较大负荷电流流过钢制三相分箱式组合电器时,其壳体表面材料分子会产生具有100 Hz频率相关性特征的周期性扰动,其幅值与流经的负荷电流大小成正比,最后提出区分磁致伸缩噪声与放电信号的方法。

GIS超声波局部放电检测技术的应用分析

GIS超声波局部放电检测技术,是目前电力系统检测过程当中,广泛应用的一种检测方法。基于此,本文主要介绍了GIS超声波局部放电检测技术的主要原理。并在此技术上,对GIS超声波局部放电检测技术的具体应用进行分析,以提升电力系统运行维护的有效性。

GIS超声波局部放电检测方法与现场应用

对气体绝缘全封闭组合电器(GIS)进行带电检测,可尽早发现各种缺陷,减少GIS发生故障的概率。使用超声波检测法对某330 k V变电站GIS进行检测,发现110 k VⅡ母与11392刀闸相连的母线气室存在异常信号,信号相对背景差异较大,同时具有50 Hz相关性且波形较陡,疑似尖端放电缺陷。通过幅值定位、频域定位和时差定位法对放电源进行正确定位,根据信号强度判断出该缺陷属于严重缺陷。应用效果表明,超声波法在变电站GIS局部放电带电检测中效果良好,普测能以较高灵敏度发现缺陷,复测能以较高准确度定位缺陷。

GIS超声波局部放电检测技术分析

GIS现在已经被广泛应用到电力系统中,对促进设备升级和发展具有重要意义,具有占地面积小、安装作业量少、结构紧凑以及后期检修简单等优点。但同样地,因为设计、工艺、材质等方面的缺陷和不确定因素,使其内部存在一定缺陷,一旦出现运行故障,必定会造成长时间的停电,需要大量的检修费用作为支持。为提高其运行可靠性和安全性,需要做好检测技术和故障诊断技术的选择,减少GIS的故障概率。主要针对GIS超声波局部放电检测技术应用要点进行了简单分析。

GIS超声波局部放电检测应用实例

在介绍气体绝缘开关(GIS)超声波法检测原理及内部绝缘缺陷类型的基础上,文章采用超声波法对变电站GIS进行局部放电检测中,发现存在局部放电,并找出机械振动是造成局部放电的主要原因。

论GIS超声波局部放电带电检测缺陷判断

GIS是电力系统的重要组成设备,超声波局部放电已成为当前GIS设备运行状态检测的重要手段。本文旨在探讨对GIS设备进行超声波局部放电带电检测方法,对该专业技术人员具有较为实用的参考意义。

GIS超声波局部放电检测系统辅助工具

GIS设备内部局部放电是由于设备制造、安装过程中绝缘内部存在气泡、杂质或运行中绝缘劣化，在高电场的作用下，发生在导体周围或气泡内部的低能量重复击穿和熄灭现象。出现局部放电是GIS设备绝缘劣化的先兆和表现形式，更为严重的是它会加速绝缘的劣化，致使GIS设备的电气绝缘性能降低，最终导致设备绝缘击穿。开展GIS设备超声波和特高频检测对及时发现设备缺陷和隐患具有重要意义。

GIS超声波局部放电检测技术的应用分析

GIS 属于高压电气设备,在外部电压的影响下,设备周围会形成一定电场,场强很大,足以使设备出现放电现象。这种现象作 用范围有限,放电通道也不固定,但会对设备的绝缘性能造成破坏。当这种局部放电现象出现次数过多或放电量太大,整个设备的绝缘结 构都会失效。局部放电检测方法有多种,相关人员要从中选出最佳方法来进行在线检测。本文主要针对 GIS 局部放电检测方法进行浅析。

GIS中典型缺陷局部放电的超声波检测

为了研究超声波法在GIS中局部放电检测中的应用,在实验室以一段220 kV电压等级的GIS母线腔体为试验对象,设计和模拟了GIS中典型的局部放电模型,使用超声波方法对其放电信号进行检测。实验结果表明,不同缺陷类型的超声信号在波形、幅值和PRPD图上会呈现出不同的特点,通过对GIS腔体不同位置的检测,可以精确的定位出缺陷位置。研究表明,超声的方法在检测GIS局部放电信号时有较好的灵敏度和精确的定位,检测结果为今后对GIS局部放电模式识别提供了试验依据。

GIS超声波、超高频局部放电检测方法适用性研究与现场应用

通过在GIS装置中置入放电模型的人工模拟缺陷方式,对GIS超声波、超高频局部放电检测方法对于不同缺陷类型的适用性进行研究,并经过大量现场应用经验验证,得出了2种检测方法与不同缺陷类型的适用关系。总体而言,2种方法各有优劣,超高频法灵敏度相对较高,超声波法抗电磁干扰能力较强,超声波、超高频法相互结合,综合分析诊断,可以发挥各自的优点,保证局放检测的可靠性与定位的准确性,为设备维护和安全运行提供有力的保障。

GIS局部放电检测中特高频法与超声波法灵敏度的对比研究

为对特高频法和超声波法在GIS设备局部放电检测中的灵敏度进行对比,以实际的GIS设备为基础,建立了一套220kV GIS局部放电检测平台,模拟了实际中较为常见的5类放电缺陷,利用特高频法和超声波法对5类缺陷在不同电压下的局部放电同时进行了测量,并对两者获得的起始放电电压、平均视在放电量、放电次数和放电幅值进行了比较。试验结果表明:特高频法对上述5类局部放电的检测均较为灵敏;超声波法对GIS设备中绝缘子表面自由金属颗粒缺陷、绝缘子表面设备外壳内侧金属尖刺缺陷以及高压导体接触不良缺陷引起的局部放电的检测较为灵敏,但与特高频检测法相比,灵敏度仍然略低。因此建议以特高频作为GIS设备内部缺陷检测和诊断的主要手段,超声波法为辅助检测手段。

GIS局部放电的超声波检测频带试验研究

在实验室建立了GIS局部放电超声波检测方法研究平台。在此平台上研究了几种混有干扰的典故型局部放电,并分析了这些放电信号和干扰源的频谱特征。在此基础上,选定了信噪比较高的超声波检测频带为20～80kHz。通过实验室局部放电测试和变电站干扰测试,验证了此频带的可行性。

超声波局部放电检测在GIS耐压试验的应用

500 kV GIS交流耐压试验加局部放电测试是±800 kV锦屏—苏南特高压直流输电工程锦屏换流站投运前最重要的交接试验之一。此次试验的局部放电检测采用了多传感器无线式超声局部放电测试系统,有效地缓解了被测试设备间隔数众多的问题。详细介绍了超声波局部放电检测在锦屏换流站500 kV GIS交流耐压试验中的前期准备和现场应用情况。结果显示超声波局部放电检测能实现准确的故障定位排查,同时指出了GIS经过运输和现场安装后容易出现缺陷的气室单元类型。

典型GIS局部放电超声波信号特征研究

利用超声波法对4种GIS中的典型局部放电进行实验研究,包括GIS内金属颗粒群、高电位接触不良、地电位接触不良和高压尖刺。首先建立GIS局部放电模拟测试平台,其中包括局部放电模拟系统、超声波测量系统和常规脉冲电流法测量系统。然后在此平台基础上,得到不同类型局部放电超声波信号的发生发展规律,给出信号的统计谱图,包括N-Φ谱图(放电次数与放电相位关系谱图)和Umax-Φ谱图(放电幅值与放电相位关系谱图)。实验结果表明,低频超声波传感器可以监测到这4种局部放电信号,信号统计谱图可以显示出故障模型的不同特征。

GIS局部放电常规检测和超声波检测方法的应用比较

介绍了几种GIS局部放电常用的检测技术,并应用常规脉冲电流检测法和超声波检测法对模拟的GIS运行中常见的几种典型缺陷,包括带电导体上尖端、壳体内壁上尖端、自由金属颗粒、悬浮电位、绝缘子内气泡以及黏附在绝缘子表面的金属颗粒等进行了检测。再通过对测试系统记录的放电脉冲和超声波脉冲的相位分布比较、不同缺陷在一定电压下的脉冲放电量大小比较,以及不同缺陷超声波脉冲有效值和周期峰值的特征和大小比较,总结得到在上述各种典型绝缘缺陷情况下,应用这两种检测方法所得波形和信号的主要特征,为超声波局部放电检测技术在GIS现场交流耐压试验和运行阶段的有效应用提供参考。

超声波法在GIS局部放电检测中的应用

在概括对比GIS局部放电检测方法的基础上,结合对公司所辖变电站GIS设备开展的超声波局放测试情况,分析了毛刺、悬浮屏蔽、自有颗粒等缺陷的基本特征,给出了其典型图谱和经验判据,对现场工程人员具有相当的实用和参考价值。实践证明超声波法对带电巡检中的缺陷诊断具有较高的灵敏性和有效性,并可对缺陷进行精确定位,适合GIS设备短时的在线监测。