高压开关柜局部放电检测技术

1、高压开关柜局部放电检测技术 目录 一、高压开关柜的故障特征 二、高压开关柜局放实用检测技术 三、高压开关柜局放数据的分析 四、测试仪器介绍 五、现场测试 六、结束语 对高压开关柜局放数据进行分析，需要遵循下列基本原则： 基于任何检测技术的数据都是有用的； 基于任何检测技术的数据都有其局限性； 规律隐藏在长期、连续的测试数据当中； 实施状态检修，既需要充分利用现有的规律，更需要对现有规律的持续完善和补充； 三、高压开关柜局放数据的分析 高压开关柜局放数据的常用分析方法-统计诊断技术： 统计诊断技术首先需要开展广泛的现场测试，以获取足够的统计样本； 根据企业的具体条件选择合理的正常设备概率，据此可

2、以大致判断具体设备的绝缘状态； 根据统计结果给出的设备状态判断分析结果并不代表设备必然故障与否，仅属于一种可能性； 统计诊断技术是一种开放、循环的过程； 三、高压开关柜局放数据的分析 高压开关柜局放数据的常用分析方法-趋势分析技术： 假设条件：电力设备的绝缘劣化是一种缓慢累积的过程，突发性的绝缘破坏不适合趋势分析法； 绝缘裂化判据： 三、高压开关柜局放数据的分析 高压开关柜局放数据的常用分析方法-趋势分析技术 三、高压开关柜局放数据的分析 高压开关柜局放数据的常用分析方法-横向分析技术： 考虑的可比因素： A、B、C三相测试数据的比较； 邻近开关柜测试数据的比较； 同型开关设备测试数据的比较；

3、 三、高压开关柜局放数据的分析 高压开关柜局放数据的常用分析方法-横向分析技术： 开关柜测试 数据分析方法 dB 间隔号 间隔1 间隔2 间隔3 。 间隔n 10 20 30 40 50 三、高压开关柜局放数据的分析 Ultra TEV Plus+ 测试信号强度以数值形式显示。 测试仪器可以显示每个周期的PD脉冲数、严重程度、内部放电最大水平。 超声波信号既可以通过数值显示，也可以通过耳机听到。 四、测试仪器介绍 Ultra TEV Plus+判断规则（地电波模式） 背景值 设备上的测试值 p 推断 所需采取的措施 010dB P20 dB 未发现明显的放电现象 每3个月测试一次 20P30

4、dB 检测到一定程度的放电现象 引起关注，需要跟踪测试或用监测仪进行在线监测，观察设备的放电趋势。 30P40 dB 检测到较强的放电现象 用定位仪进行定位，确定放电源的位置，对设备采取相应的措施。或用在线监测仪进行监测，观察放电趋势。 P40 dB 检测到强烈的放电现象 用定位仪进行定位，确定放电源的位置，对缺陷设备进行停电检修 四、测试仪器介绍 Ultra TEV Plus+判断规则（超声波模式） 背景值 设备上的测试值 p 推断 所需采取的措施 05dB P7dB 未发现明显的放电现象 每3个月测试一次 7P10 dB 检测到一定程度的放电现象 引起关注，需要跟踪测试，观察设备的放电趋势

5、。 10P30 dB 检测到较强的放电现象 用定位仪进行定位，确定放电源的位置，对设备采取相应的措施。或用在线监测仪进行监测，观察放电趋势。 P30 dB 检测到强烈的放电现象 用定位仪进行定位，确定放电源的位置，对缺陷设备进行停电检修 四、测试仪器介绍 PDL1 计算放电脉冲到达两个探头的不同时间，并且轮流地显示与探头相关的局部放电信息，可对故障进行精确定位。 可与示波器连接使用，以判断放电类型。 四、测试仪器介绍 PDL1判断规则（地电波模式） 背景值 设备上的测试值 p 推断 所需采取的措施 010dB P20 dB 未发现明显的放电现象 每3个月测试一次 20P30 dB 检测到一定程

6、度的放电现象 引起关注，需要跟踪测试或用监测仪进行在线监测，观察设备的放电趋势。 30P40 dB 检测到较强的放电现象 用定位仪进行定位，确定放电源的位置，对设备采取相应的措施。或用在线监测仪进行监测，观察放电趋势。 P40 dB 检测到强烈的放电现象 用定位仪进行定位，确定放电源的位置，对缺陷设备进行停电检修 四、测试仪器介绍 PDM03 持续监测局部放电信号，数据可以储存两个月 4个天线可有效屏蔽外部干扰，8个检测探头能全面检测局放信号并实现定位 数据可以在个人计算机上通过标准电子数据表分析软件包分析，得出短期局部放电剧烈程度值、每测量循环周期内的脉冲数量等局放参数 四、测试仪器介绍 自

7、检：用仪器配备的自检源检测各个通道 现场布线：1、2、11、12为天线，距开关柜最好2.1m以上 初始化设置：开关房位置、名称、开关类型、时间、日期等 连续监测， 数据分析 PDM03工作模式 四、测试仪器介绍 开关柜前面 天线1 天线2 天线11 天线12 传感器 PDM03探头布置 四、测试仪器介绍 PDM03测量数据格式（DATA.txt） 仪器简介 四、测试仪器介绍 PDM03局放判断 四、测试仪器介绍 便携式多功能测量仪 Ultra TEV 主要用来初判是否存在局放 局部放电监测仪 PDM03 主要实现对局放点定位 实际工作中宜将二者结合使用 仪器使用策略 四、测试仪器介绍 五、现场

8、测试 （1）空调干扰 测试中存在的干扰 五、现场测试 测量现场背景噪音 消除现场干扰源 记录开关柜的铭牌参数 地电波模式下，测量开关柜的地电波信号，并记录测量数据 超声波模式下，测量开关柜的超声波信号，并记录测量数据 判断开关柜是否存在局放 五、现场测试 测试步骤： 便携式测试仪超声（28dB）和TEV（25dB 信号均超标。初步判定远景开关房内的开关柜存在局部放电，用PDM03进一步连续监测发现还是存在明显的局放信号。 这批开关柜为半封闭式SM6开关柜，结构较落后，投运已达10多年。另外，运行人员发现现场有臭氧味道，决定把这几台开关柜停运。 最后经仔细检查，发现这些开关柜内部老化严重，有明显

9、的铜锈和污渍，可能是引发局放的原因之一。 局放测试应用 1 白云局远景开关房局放测试 五、现场测试 局放测试应用 2 芳村紫香开关房局放测试 超声信号: 15dB 5dB TEV信号: 25dB 0dB 五、现场测试 每个探测器的短期局部放电剧烈程度值 0 每测量循环周期内的脉冲数量 0 依判据，不存在明显的局放信号 发现该开关柜内部外绝缘老化严重，电极有明显白色锈蚀 局放测试应用 五、现场测试 受环境潮湿影响，在裸露导体及绝缘交接部分容易发生凝露，继而发表面生闪络现象，闪络的重复发生将会导致铜电极的锈蚀； 开关室上部的污由该类型开关柜的结构缺陷引起的，开关室上部与外界有气孔相连，但开关柜内的

10、空气流通速率不够大时，且当湿度和灰尘较大时，易使绝缘子表面积污。 局放测试应用 五、现场测试 局放测试应用 3 萝岗云埔开关房局放测试 超声信号: 27dB 5dB TEV信号: 0dB 0dB 声音: “嘶嘶”声 味道: 臭氧味 电极腐蚀原因可能为开关柜内潮湿引发电极腐蚀，进而引发表面爬电，此过程重复发生导致表面锈蚀严重； A相黑色烧焦痕迹疑为高能局部放电引起电缆外绝缘损伤所致，目前电缆缺陷正在进一步调查之中。 五、现场测试 六、结束语 开关柜的状态检修对提高电力系统的供电可靠性具有重要的现实意义；对开关柜实施在线监测，需要找出重点问题，切忌盲目求全、求精、求细，应讲求实用性； 绝缘与载流故

11、障在开关柜故障中比重较大，开展局部放电在线监测具有现实意义；声电联合测试是开关柜局部放电监测的最佳选择； 趋势分析、横向对比、统计分析等都是状态检修的重要技术，阈值分析法需要综合各方面的信息才能应用；检测技术仅是状态检修的技术手段，局部放电数据的分析才是状态检修的核心； 状态检修分析技术回答的不是简单的“是”与“否”问题，仅是提供一系列有效的技术手段；判断为故障的设备未必真有故障，判断为没有故障的设备也未必真的没有故障； 六、结束语 * * 7>2012年5月1日 高压开关柜是城市配电网中重要基础设施，其运行的稳定性直接影响到城市经济的发展,人民生活水平质量的提高。 因此，开关柜设备的可

12、靠性直接决定了用户供电的可靠性。 一、高压开关柜的故障特征 一、高压开关柜的故障特征 状态检修是提高供电设备可靠性的重要技术手段。但是，开关柜不可能采取像高压变压器、GIS设备那样的在线监测技术路线，实现全面、实时的在线监测。 高压开关柜数量众多; 开关柜的设备造价低; 监测设备的成本很高; 一、高压开关柜的故障特征 一、高压开关柜的故障特征 开关柜设备故障已经导致严重后果 开关柜爆炸导致供电中断，影响电网供电可靠性; 引发火灾事故，造成重大经济损失； 一、高压开关柜的故障特征 一、 GIS局部放电检测背景 开关柜究竟有哪些类型的故障？ 开关柜的主要故障形式又是什么？ 一、高压开关柜的故障特征 开关柜的故障类型及统计结果 拒动故障，主要是机构等机械原因; 误动故障，主要是二次控制回路原因; 绝缘故障，主要是缺陷