專利名稱：一種電力用gis設(shè)備局部放電帶電檢測(cè)綜合診斷方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電氣設(shè)備絕緣局部放電診斷技術(shù)領(lǐng)域，尤其適用于GIS類設(shè)備的局部放電帶電檢測(cè)。
背景技術(shù)：
隨著電網(wǎng)建設(shè)的發(fā)展，變電站建設(shè)中由于場(chǎng)地條件、地質(zhì)狀況和環(huán)境條件的限制， 使用GIS設(shè)備的情況越來越多。對(duì)GIS設(shè)備，或者大多數(shù)SF6氣體絕緣設(shè)備而言，其絕緣缺陷是導(dǎo)致設(shè)備故障的主要原因，按統(tǒng)計(jì)來看其占到了 60%強(qiáng)。如何對(duì)GIS設(shè)備，包含HGIS、 GIL，甚至是類GIS設(shè)備的罐式斷路器的絕緣性能進(jìn)行檢測(cè)判斷，一直以來都是難點(diǎn)和重
點(diǎn)ο電氣設(shè)備局部放電診斷技術(shù)的研究和應(yīng)用已有多年，隨著信息技術(shù)、傳感器技術(shù)的不斷發(fā)展，目前超聲局放檢測(cè)技術(shù)和超高頻局放檢測(cè)技術(shù)在GIS設(shè)備上的應(yīng)用越來越多，各類型檢出缺陷的案例報(bào)道多有發(fā)生。但在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，單純某一種技術(shù)受制于檢測(cè)原理的限制，可信度往往不是很高，甚至造成一定的誤判、誤診情況。不同的局放檢測(cè)方式所應(yīng)用的頻帶是不同的，超聲法適用于檢測(cè)振動(dòng)頻率在幾十 kHz至上百kHz范圍內(nèi)的電致振動(dòng)信息，暫態(tài)對(duì)地電壓法適用于幾MHz至幾十MHz的頻率范圍放電電磁波信息，超高頻法主要用于檢測(cè)幾百M(fèi)Hz至上GHz頻率范圍的放電電磁波信息。 受制于環(huán)境干擾信息的影響，不同類型的檢測(cè)手段均有一定的局限性，但相對(duì)而言，暫態(tài)對(duì)地電壓法和高速示波器背景噪聲直接測(cè)量法混合應(yīng)用，是一種便捷而有效的巡測(cè)方式；與之相對(duì)應(yīng)，頻譜分析法和高速示波器放電信號(hào)直接檢測(cè)法對(duì)于確認(rèn)放電信號(hào)的有無更為有效，但功效稍顯繁瑣；而采用技術(shù)較為成熟的超聲局放、超高頻局放測(cè)試法，實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行設(shè)備放電部位、放電缺陷類型的診斷是更為有效的實(shí)施方式，但從經(jīng)效比上、人員素質(zhì)要求方面來考慮，作為一種巡測(cè)方式并非最合適；當(dāng)確認(rèn)了放電部位后，可進(jìn)一步采用SF6分解物分析法、X射線透視照射法，輔助進(jìn)行放電信息的帶電確認(rèn)，以有效保證整個(gè)檢測(cè)方案的縝密性和可信性?；谝陨系臋z測(cè)原則和現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，歸納提出了一種電力用GIS設(shè)備局部放電帶電檢測(cè)綜合診斷方法，以期通過多種方法的融合應(yīng)用并考慮經(jīng)效比、效率、人員素質(zhì)等因素，實(shí)現(xiàn)對(duì)GIS設(shè)備局部放電的有效和快速診斷，進(jìn)而保證GIS設(shè)備的安全可靠運(yùn)行。

發(fā)明內(nèi)容
由于GIS設(shè)備絕緣缺陷的高發(fā)性和難檢性、不同檢測(cè)方法的局限性和誤診性、運(yùn)行設(shè)備的數(shù)量眾多、不同檢測(cè)方法對(duì)技術(shù)人員素質(zhì)高低的要求有較大的差異等特點(diǎn)，導(dǎo)致 GIS設(shè)備的局放檢測(cè)一直未有一套較為實(shí)用化的方法，本發(fā)明針對(duì)以上問題，通過試驗(yàn)研究和現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用綜合歸納出一種電力用GIS設(shè)備局部放電帶電檢測(cè)綜合診斷方法，以期實(shí)現(xiàn)對(duì) GIS設(shè)備局部放電的有效和快速診斷，進(jìn)而保證GIS設(shè)備的安全可靠運(yùn)行。本發(fā)明是通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。
一種電力用GIS設(shè)備局部放電帶電檢測(cè)綜合診斷方法，本發(fā)明采用暫態(tài)對(duì)地電壓測(cè)試法結(jié)合高頻CT配高速示波器背景噪聲測(cè)試法，實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行GIS設(shè)備絕緣性能有無異常的快速巡測(cè)；通過超高頻傳感器配合高速示波器或便攜頻譜儀對(duì)異常GIS設(shè)備的精準(zhǔn)測(cè)量，實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行設(shè)備局部放電信號(hào)有無的確認(rèn)；應(yīng)用超聲局放、超高頻局放測(cè)試法，實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行設(shè)備放電部位、放電缺陷類型的診斷；針對(duì)疑似缺陷氣室采用SF6分解物分析法、疑似缺陷部位采用X射線透視照射法，實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行設(shè)備放電缺陷的進(jìn)一步明確。本發(fā)明的有益效果是，該方法基于目前GIS設(shè)備局部放電帶電檢測(cè)不同方法的優(yōu)缺點(diǎn)，結(jié)合運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，通過巡測(cè)、精準(zhǔn)測(cè)量、診斷、進(jìn)一步確認(rèn)層層推進(jìn)的方式， 實(shí)現(xiàn)GIS設(shè)備局部放電的有效和快速診斷，具有手段多樣化、測(cè)試高效化、診斷明確化等顯著優(yōu)點(diǎn)。下面結(jié)合附圖及實(shí)例進(jìn)一步闡述本發(fā)明內(nèi)容。


圖1為診斷方法應(yīng)用流程示意圖； 圖2為不同方法現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試示意圖。圖2中1、GIS罐體；2、中心導(dǎo)電桿；3、支撐絕緣盆子；4、接地引下線；5、接地網(wǎng)； 6、暫態(tài)對(duì)地電壓測(cè)試儀；7、高頻CT ；8、高速示波器；9、超高頻傳感器；10、便攜式頻譜儀； 11、超聲傳感器；12、超聲局放測(cè)試儀；13、超高頻局放測(cè)試儀；14、GIS壓力表計(jì)安裝及SF6 氣體取樣孔；15、可拆卸的取氣管；16、X射線接收板；17、X射線發(fā)射機(jī)。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明屬一種電力用GIS設(shè)備局部放電帶電檢測(cè)綜合診斷方法，其特征是，該方法為，1)采用暫態(tài)對(duì)地電壓測(cè)試法結(jié)合高頻CT配高速示波器背景噪聲測(cè)試法，實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行 GIS設(shè)備絕緣性能有無異常的快速巡測(cè)；
2)通過超高頻傳感器配合高速示波器或便攜頻譜儀對(duì)異常GIS設(shè)備的精準(zhǔn)測(cè)量，實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行設(shè)備局部放電信號(hào)有無的確認(rèn)；
3)應(yīng)用超聲局放、超高頻局放測(cè)試法，實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行設(shè)備放電部位、放電缺陷類型的診
斷；
4)針對(duì)疑似缺陷氣室采用SF6分解物分析法、疑似缺陷部位采用X射線透視照射法，實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行設(shè)備放電缺陷的進(jìn)一步明確。見圖1，該圖示出了診斷方法應(yīng)用流程示意圖。圖中通過步序1、2、3、4來完成整個(gè)測(cè)試，并最終給出是否開蓋的檢查判定。整個(gè)診斷通過偶發(fā)性檢測(cè)或計(jì)劃性巡檢發(fā)起， 并開始步序1的工作通過采用暫態(tài)對(duì)地電壓測(cè)試法和高頻CT配合高速示波器背景噪聲測(cè)量的比對(duì)分析給出測(cè)試是否進(jìn)一步開展的指示，當(dāng)測(cè)試數(shù)值異常時(shí)，發(fā)起步序2的工作。當(dāng)采用超高頻探頭以及便攜式頻譜儀配合高速示波器的比較、分析后，得出無異常的結(jié)論，則通過閉環(huán)的流程對(duì)背景噪聲在一段時(shí)間內(nèi)進(jìn)行密切觀測(cè)，在摸清噪聲源及規(guī)律，并采用暫態(tài)對(duì)低電壓測(cè)試法確認(rèn)測(cè)試數(shù)值正常后，整個(gè)干擾排除的測(cè)試工作結(jié)束。在步序2中在采用超高頻探頭以及便攜式頻譜儀配合高速示波器的比較、分析，檢測(cè)出放電信號(hào)時(shí)，需要正式發(fā)起超聲局放檢測(cè)和超高頻局放檢測(cè)，即步序3的工作。通過專業(yè)儀器的細(xì)致評(píng)測(cè)，給出放電的部位和可能的放電類型，同時(shí)為確保放電的檢測(cè)的高可靠性，還需要配合發(fā)起步序4 的工作，通過對(duì)放電氣室SF6氣樣的分解物分析和放電部位的X射線透視照射，給出整個(gè)診斷更為詳細(xì)的依據(jù)。通過步序3的結(jié)論和步序4的結(jié)論，以綜合判定缺陷的風(fēng)險(xiǎn)程度，并給出是否開蓋檢查的判定。通過閉環(huán)的方式完成對(duì)放電程度較輕缺陷的密集監(jiān)測(cè)，直至缺陷隨時(shí)間放大后開蓋檢查完畢或缺陷隨時(shí)間穩(wěn)定在正常范圍甚至消失后轉(zhuǎn)入正常監(jiān)測(cè)周期而完畢。 見圖2，該圖示出了不同方法現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試示意圖。圖中所示的運(yùn)行GIS段由盛裝SF6 氣體的GIS罐體1、中心導(dǎo)電桿2、支撐絕緣盆子3構(gòu)成。通過接地引下線4接入場(chǎng)區(qū)接地網(wǎng)5。暫態(tài)對(duì)地電壓測(cè)試儀6，可快速在GIS罐體的外金屬表面以觸碰的方式實(shí)現(xiàn)巡測(cè)。通過高頻CT7以及高速示波器8的聯(lián)用，可以迅速給出測(cè)試期間整個(gè)場(chǎng)區(qū)的背景噪聲情況，以利于暫態(tài)對(duì)地電壓測(cè)試儀6測(cè)試數(shù)據(jù)的判定。通過超高頻傳感器9與便攜式頻譜儀10或者高速示波器8的配合檢測(cè)，可較為快速的對(duì)稍小范圍異常場(chǎng)區(qū)進(jìn)行普測(cè)。通過超聲傳感器11配合超聲局放檢測(cè)儀12、超高頻傳感器9配合超高頻局放測(cè)試儀13兩種專業(yè)儀器的細(xì)致評(píng)測(cè)，可以給出放電的部位和可能的放電類型。在SF6氣體取樣孔14處，通過可拆卸的取氣管15對(duì)檢測(cè)異常的氣室進(jìn)行樣氣提取，并在實(shí)驗(yàn)室完成SF6氣體分解物的測(cè)試；在異常部位處，可采用X射線接收板16以及X射線發(fā)射機(jī)17進(jìn)行透視照射分析。綜合超聲局放、超高頻局放、SF6氣體分解物分析、X射線透視照射的分析結(jié)果，給出判定結(jié)果，進(jìn)而完成整個(gè)診斷分析的檢測(cè)過程。
權(quán)利要求
1. 一種電力用Gis設(shè)備局部放電帶電檢測(cè)綜合診斷方法，其特征是，步驟為1)采用暫態(tài)對(duì)地電壓測(cè)試法結(jié)合高頻CT配高速示波器背景噪聲測(cè)試法，實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行 GIS設(shè)備絕緣性能有無異常的快速巡測(cè)；2)通過超高頻傳感器配合高速示波器或便攜頻譜儀對(duì)異常GIS設(shè)備的精準(zhǔn)測(cè)量，實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行設(shè)備局部放電信號(hào)有無的確認(rèn)；3)應(yīng)用超聲局放、超高頻局放測(cè)試法，實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行設(shè)備放電部位、放電缺陷類型的診斷；4)針對(duì)疑似缺陷氣室采用SF6分解物分析法、疑似缺陷部位采用X射線透視照射法，實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行設(shè)備放電缺陷的進(jìn)一步明確。
全文摘要
一種電力用GIS設(shè)備局部放電帶電檢測(cè)綜合診斷方法，本發(fā)明采用暫態(tài)對(duì)地電壓測(cè)試法結(jié)合高頻CT配高速示波器背景噪聲測(cè)試法，實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行GIS設(shè)備絕緣性能有無異常的快速巡測(cè)；通過超高頻傳感器配合高速示波器或便攜頻譜儀對(duì)異常GIS設(shè)備的精準(zhǔn)測(cè)量，實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行設(shè)備局部放電信號(hào)有無的確認(rèn)；應(yīng)用超聲局放、超高頻局放測(cè)試法，實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行設(shè)備放電部位、放電缺陷類型的診斷；針對(duì)疑似缺陷氣室采用SF6分解物分析法、疑似缺陷部位采用X射線透視照射法，實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行設(shè)備放電缺陷的進(jìn)一步明確。本發(fā)明具有手段多樣化、測(cè)試高效化、診斷明確化等顯著優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01R31/12GK102520326SQ20121000362
公開日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2012年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月9日
發(fā)明者彭晶, 王科, 譚向宇, 趙現(xiàn)平, 馬儀 申請(qǐng)人:云南電力試驗(yàn)研究院(集團(tuán))有限公司電力研究院