局部放电带电检测技术简介

1、.局部放电实时检测技术简介，主要内容，执行工作的背景，1，基本原理，2，介绍常用的局部放电检测方法，3，典型案例，4，执行工作的背景、状态维护工作的背景长期以来，公司系统网格设备维护使用定期维护和故障诊断的组合模式。定期检修模式是在过去设备运行统计方法的基础上构建的，在多年的生产实践中有效地保证电网的安全运行，防止了大量设备事故的发生。但是随着技术的发展和电网的迅速发展定期检修方式越来越难以适应电网开发和公司发展的要求传统的维修模式中存在“小病不治，大病不治”的盲目现象，不维修设备的现象并存。随着电网规模的迅速扩大，定期检修工作量剧增，整顿人员困难和停电部署难题日益突出。近年来，设备技术水平和

2、制造质量有了很大提高，不需要维护，应用了很多维护设备，初期制定的设备维护、测试程序落后于设备水平的进步。执行任务的背景，状态维护，定期维护，基于绩效管理的检查策略，基于设备状态评估系统地考虑各种风险，量化考虑，基于风险级别的维护方案部署，基于资产生命周期管理的维护策略，基于风险评估的维护策略，设备生命周期安全，性能， 通过精益方式实现公司的整体绩效目标，定期维护，事故后维护，状态维护，基于设备关键指标的事故预防维护，状态维护是设备维护模式开发的必要步骤，是生产精益管理的核心内容， 2007年，国家网络公司在全面深入状态维护工作的基础上，提出了强大的智能电网建设要求和“三对五”发展战略，国家网络

3、公司在2010年保持三大设备状态，几乎所有110kV以上设备状态维护设备状态维护设备状态管理的独特要求，资产生命周期管理的重要技术支持，在网格资产持续扩展的情况下，网格公司必须做出更好的选择来实施网格资产管理，设备状态管理资产寿命管理，状态维护全面宣传，强大的智能电网3套5，基本原则，绝缘损坏绝缘部件缺陷绝缘介质(SF6/油)劣化电接触缺陷接触腐蚀(氧化)故障机械缺陷部件疲劳破坏润滑剂硬化卡绝缘损坏局部放电DGA，SF6配置电接触故障红外温度测量机器缺陷行程，扭矩测量分断闭路线圈电流检测，根据缺陷类型选择状态检测技术，基本原理、部分放电的定义外部电压在电气设备中发生的电场强度足以放电绝缘部分区

4、域，但在放电区域内没有形成固定放电通道的放电现象称为局部放电。局部放电的原因介质内部或表面的电场强度过高。基本原理，引起设备局部放电的元素工作状态的影响过电压工作；闪电波冲击；谐波失真；设备本身的原因绝缘材料不均匀，内部存在空洞和杂质；导体曲面具有挤出部分。绝缘强度不足；环境因素的影响：湿气、过热。基本原理，脉冲电流，超声波，化学反应，发光，电磁波，传统PD测量/HFCT，超声波检测法，UHF检测/地面波，化学法，光测量法，部分放电是一种脉冲放电它在电力设备内部和周围空间产生一系列的光、声音、电和机械振动等物理现象和化学变化。这为监测电力设备内部绝缘状态提供了检测信号。，局部放电检测方法，基本

5、原则，必须有局部放电信号的特征局部放电信号应与工频相关的局部放电信号和电压相关的局部放电信号与设备相关，以及。UHF方法，GIS故障的特性，GIS故障类型统计结果，GIS绝缘故障的共同特征是故障发生前局放电现象发生。UHF方法，时间上：放电时间很短(ns级)，快速消失频率上：由于GIS气体室的共振作用，形成多种模式的UHF谐振电磁波，PD信号时域波形，PD信号谱，GIS PD信号谱，GIS PD信号的特性，UHF方法，检测原理使用UHF天线检测设备内部局部放电产生的电磁波，检测频带300MHz-3000MHz，GIS UHF局部放电检测，超高频方法，优点检测灵敏度高，信号传输衰减慢，现场干扰小

6、，没有机械干扰，快速定位，脉冲信号的时频特性，UHF方法，UHF定位原理和方法时差定位方法，本地电源辐射电磁波信号以近光速在GIS中传播，根据不同传感器接收到相同电源的信号时间差计算本地电源的位置，具有优点。原理简单，易于使用，位置更准确。即，信号的时间差发生在ns级别，因此，测量设备的取样率和带宽不仅高，而且测试目标信号的起始脉冲为读取信号而必须明确的开始时间，UHF方法，平分曲面位置确定方法，平分曲面位置确定方法图，Pd监控系统的工作、PD监控系统的任务局监控系统必须有效处理数据收集监控局的振幅和活性度，提供噪声/干扰发生警报信号的其他PD详细信息。UHF方法，系统配置，UHF方法，传感器

7、，外部传感器，内置传感器，UHF方法，传感器，UHF方法，数据收集的基本原理测试期间：DAQ需要将一个50Hz周期分为64个测试期间，每个期间的长度约为312微秒。峰值俘获：在每个检测期间，探测器的UHF信号峰值俘获电路保存了此期间最振幅最强的PD信号峰值，并将捕获的信号峰值数字化。在50Hz周期结束时，DAQ软件将从50Hz周期的每个测试期间捕获的PD信号峰值中选择最大存储，并将此PD信号峰值与以前50Hz周期中记录的PD信号峰值进行比较，并将最大值、UHF方法、局部放电事件：如果PD信号的峰值超过系统预设PD阈值，则将测量一个局部放电事件，并假定发生了一个局部放电事件。局部放电速度：每秒发

8、生局部放电事件的次数。系统将自动计算每个检测期间的局部放电速度，在50个50Hz周期(即1秒)测试完成后，系统将在所有检测期间中选择最大保留局部放电速度。UHF方法，数据分析信号特征提取，PD信号谱是判断局部放电类型的主要方法。DMS PD监控系统工作流和典型的频谱，超声波、声波发射的同时，还可以使用检测工作原理电力设备局部放电的超声波、超声波传感器检测设备局部放电。测试频带：20kHz-200kHz，超声波方法的优点：与被测试的设备没有电气连接，可以避免各种电气干扰，声学测量的灵敏度不会随着被测试的电量而变化，因此声学方法广泛应用于大型电容器的检测，声学方法通常指出PD源在复杂系统中的位置，

9、定位精度高。缺点：灵敏度低，传播衰减快，测试范围小，判别标准更难。超声波，对某些类型的放电不太敏感，对某些类型的放电，检测灵敏度较低。GIS:对于移动的粒子，此方法优于现有PD和UHF。该方法在环氧树脂绝缘时超声波信号衰减很大，因此在检测位于绝缘体中的粒子所引起的放电时，不会测量环氧绝缘时的缺陷(例如气泡)。变压器：内部深层放电不敏感，用户对定位和诊断的要求高，超声定位原理和方法信号衰减方法持续移动超声波传感器，根据信号强度的变化确定电源的位置。A、B、超声波信号强度变化、位置变化、A、B、超声波法、时差定位法利用超声波到达其他传感器的相对时间确定位置。要指定电源的三维位置，至少有4个传感器接

10、收有效的超声波信号。传感器位置，超声波信号，超声波方法，什么是有效波形，其他材料的超声波速度，超声波信号的其他传播路径，PD Source，超声波方法，什么是有效波形，从其他传播途径获得的超声波信号，无效信号，有效信号。超声波方法、交流变压器、核反应堆、转换器变压器的局部放电超声波检查和位置超声波PD检测和定位的注意事项：1 .仔细搜索可疑放电信号，传感器间距60厘米；必须小于；早期判断可疑信号的特性，消除干扰。继续搜索，找到最佳信号采集位置。观察信号一致性，检查是否有固定音源。5.初步定位，提供明确的坐标，此时传感器坐标测量必须准确；进一步检测定位点位置，获得准确的定位结果。长记录和再生对改

11、变流变位置很重要。8.将位置数据与色谱和变压器结构相结合，经常可以得出正确的结论。超声波，典型的测量地图，AIA PD，超声波，风险评估等级：测试缺陷很容易识别，高振幅，可以确认为有害或无害-采取措施不能立即确定有害或无害-密切跟踪缺陷的发展，加强测试间隔，或在下次计划的停电维护时打开小规模但与背景噪音不同的信号-周期性测量跟踪GIS干净(无可疑信号)-根据公司的要求1因此，开关设备的可靠性直接决定用户供电的可靠性。状态维护是提高电源可靠性的重要技术手段。但是，开关设备不能采取高压变压器、GIS设备等在线监测技术路线，综合实时在线监测开关设备作为各种电气设备的组合，具有非常多样化和复杂的结构。

12、开关齿轮故障导致了严重的后果。暂态电压法、开关齿轮故障类型和特性绝缘和载流故障率约为30%到50%。绝缘和载流障碍与放电现象密切相关。中电压开关设备的放电检测实现可以大大降低故障概率。1992年至2002年广东电网开关设备故障统计结果。瞬态电压法、检测原理部分放电发生时，电子像机柜一样从带电体迅速移动到接地。放电点产生高频电流波并向两个方向传播。受皮肤效果的影响，电流波仅聚焦在金属机柜的表面，而不是直接穿透。在金属分离或绝缘连接中，电流波传递到外部表面，在自由空间中进入电磁波。电磁波的上升会接触金属的外表面，产生“瞬态接地电压”(Transient Earth Voltage)。静止电压法，静

13、止电压可用TEV传感器测量；其振幅与功率发射和传播路径的衰减程度有关。衰减量主要取决于开口大小，如放电点位置、设备内部结构和垫圈的厚度。您可以使用安装在金属机柜外表面的两个TEV传感器测量的信号到达时间差来指定近似的局部放电位置。，瞬态电压法、c表示传感器参数，并确定传感器单位检测的灵敏度。r为了检测设备的检测阻抗，通常设置为50欧姆。每个设备的传感器参数和信号处理电路的适用频率范围会导致测试结果的差异。TEV传感器，电源设备实时检测技术规范，瞬态电压法、标准开发中存在的问题传感器参数是否确定对测试结果的影响？信号处理电路设计参数对测试结果的影响是什么？信号分析技术对测试结果的影响？不同时代设

14、备制造水平对放电程度的影响？不同电压等级的设备放电水平的差异？环境因素的影响：郊区和城市变电站能否采用相同的标准？各种制造商的设备制造水平的影响？其他电力公司安装开关设备的影响？局部放电数据分析技术不仅仅是回答“Yes”和“No”，目的是总结在批量数据中发现“异常人”并指导维护的普遍性规律；分析高压开关设备的PD数据需要一个基本原则，即基于所有测试技术的数据是有用的。基于所有检测技术的数据都有局限性。规则隐藏在长期、持续的测试数据中。实施状态维护需要充分利用现有规则，同时不断改进和完善现有规则。瞬态电压法、电磁测量法(TEV)对脉冲的变化速度更敏感，对放电光谱低的套管、端子、绝缘体表面放电不敏

15、感，容易受到外部电磁干扰，因此可以精确定位，但分辨率不高。主要是设备精度限制传播过程的衰减较少，声音测定法对介质类型更敏感，适合空气介质放电检测套管、端子、绝缘体表面放电容易受到现场机械振动的检测；位置精度受内部反射、折射等现象的影响，但低传播过程的设备精度要求衰减、电磁测量和声音测量的比较、瞬态电压法，福建电气研究所实验室物理模型测试，声-电联合测试是开关设备局部放电检测的最佳选择，高频局部放电检测技术，局部放电3电容等效电路，等效电路，介质中的气泡，Cg:气泡中的电容；Cb:气泡相串联部分介质电容；Cm:除Cb和Cg外的绝缘完整部分的电容。高频局部放电检测技术，局部放电过程，Ub，Ug，U

16、，I，t，t，高频局部放电检测技术，表征局部放电的参数1。局部放电起始电压：测试电压从低值上升到局部放电达到规定值时的最低电压。2.局部放电的关闭电压：测试电压从高于起始电压的值下降到规定值时的最小电压。3.实际电气放电：q=(Ug-Ur)Cg CbCm/(Cb Cm)无法实际测量此值。高频局部放电检测技术，4 .整体电压降：U=(Ug-Ur)Cb/(Cm Cb)此值可以测量。5.释放电量：q=UCm CbCg/(Cb Cg)=UCA CA是由于试验能力q放电而导致实验机两端电压变化而从电源中吸收的负荷量，这是实际的可测量值。比较器校准时，在试验物中注入菲西电荷，则试验器两端的电压变化等于Cg放电时发生的试验器的电压变化。6.放电重复率：每单位时间产生的脉冲数，通常是一个工频周期的放电数或每秒时间的放电数，高频局部放电检测技术，局部放电测量的干扰分类：1 .周期性干涉：1。连续周期性干扰信号：例如，广播、电力系统的载波通信、手机通信、高频保护信号、谐波、工频干扰等波形通常是正弦型的。脉冲周期干扰信号：例如，晶闸管整流装置在晶闸管开闭时产生的脉冲干扰信号。这种脉冲干扰的