文档介绍：射频局部放电检测技术在宁夏电网中的应用
【摘要】带电检测工作在设备状态评价分析工作中占有很重要的位置,射频局部放电测试是一种较先进的带电测试技术。介绍了射频局部放电测试技术的相关知识,并对射频局部放电测试技术在宁夏电网中的应用情况进行了介绍。
【关键词】射频;局部放电;检测技术

在电力系统中,电力设备的质量直接关系到电网的运行安全,随着技术进步和电网快速发展,现行基于周期的停电检修模式已不能满足当今电网发展要求,而电力设备带电检测技术可实现电气设备运行状态下的状态诊断、缺陷类型的判断、缺陷位置的精确定位及缺陷程度的定量分析,对避免设备事故的发生具有重要价值。文中对射频局部放电技术在宁夏电网中的应用情况进行了介绍。

目前宁夏电力系统主要开展的带电检测项目主要包括红外热成像测试、油色谱分析、油中溶解气体分析、铁芯接地电流测试、sf6气体测试、超高频局部放电测试、高频局部放电测试等。但是目前开展的带电测试项目都有其特定的适用范围。对敞开式变电站进行连续的状态监测和定期的设备巡检,及早发现设备缺陷并排除,有效的避免事故的发生,成为需要开展的工作。在此背景下,宁夏电力系统引入了射频局部放电检测技术。

射频即radio frequency,表示可以辐射到空间的电磁频率,频率范围从300khz~30ghz之间。敞开式变电站射频检测工作就是利用射频原理对敞开式变电站内一次设备产生的局部放电进行检测的工作。
局部放电是在一定电压的作用下,绝缘结构内部的气隙、油膜或导体的边缘发生非贯穿性的放电现象。局部放电不仅危害电气设备的安全,而且是设备绝缘完整性退化的标志,因此对电气设备局部放电检测和诊断的研究具有重要的科学意义和广泛的实用价值。产生局部放电的环节,一般是在电场分布梯度较大而绝缘又相对薄弱的环节部位。变电站中变压器、电流互感器、电压互感器和开关设备都是局放检测的重要对象。
当绝缘介质某处发生局部放电时,会产生电磁波,它们遵循麦克斯韦的电磁场基本方程,可以用特定的天线来接收局部放电产生的高频电磁波。此外,局部放电激发的电磁波信号持续的时间很短,通常不超过1us,因此变电站中多个局放源激发的电磁波同时到达接收天线的概率是相当小的,并且局放的发生时间具有较大的随机性,可通过重复测量及长时间观察来解决此问题。
准确的局部放电故障定位对局部放电的危害程度的评估有重要的辅助作用。因此,这种基于电磁波局放检测方法,利用超宽带天线阵列实现变电站局部放电的定位方法。采用安装4个超宽带天线组成天线阵列,检测到局部放电产生的电磁波信号后,通过波形测量它们接收到同一放电源的电磁波信号的时间差,基于放电信号时延序列分析和空间分析实现放电信号精确定位的方法,可主要用于对敞开式变电站中电气设备外部绝缘及附件局部放电的检测,因为采用此种方式进行检测,不同电气设备发生接触,与其他检测电气设备局部放电的方法结合可以有效提高变电站的整体安全性。

宁夏电力系统应用的射频局部放电检测系统主要用于常规敞开式变电站内一次设备局部放电检测。该系统基于射频技术,系统频宽为0~750mhz。采用矩阵式超高频天线式传感器,传感器可以接收从高压套管,电流互感器,电压互感器,避雷