文档介绍：第 43卷第 17期
2 012 年 9 月
人民长江
Yangte Rier
Vol43,
Sep., 2012
文章编号:1001-4179(2012)17-0087-03
GI 超高频和超声波局放检测技术的综合应用
马飞越
(宁夏电力公司电力科学研究院,宁夏银川 750002)
摘要:介绍了 GI 超高频和超声波局部放电检测技术原理,并对两种方法的优缺点进行了比较,提出了应用超
高频进行定性分析、利用超声波进行定位检测的综合检测方式。通过两种检测技术的综合应用,分析银川
110kV变电站 GI 局部放电特征,诊断其放电类型并进行放电源定位。现场经验表明:超高频和超声波局放
检测技术的综合应用,能够快速准确地实现 GI 设备局部放电的检测和定位。
关键词:GI;局部放电;超高频;超声波;检测;定位
中图法分类号: 文献标志码:A
1 概述
作为一种集联络、控制、测量和保护为一体的高度
集成化开关电器,气体绝缘金属封闭开关设备(GI)
具有占地面积小、配置灵活、受外部环境影响小等优
点,倍受电力用户青睐。
随着电网建设的不断发展,GI 变电站的数量不
断增加,GI 的产品质量和运行可靠性也受到越来越
多的关注和重视。近 3a来,系统内陆续发生了多起
GI 内部放电和机械故障,造成变电站全停或部分停
电,严重影响着电网的安全运行。在各类 GI 故障中,
绝缘故障占有较大比例,局部放电是反映 GI 设备绝
缘性能的重要参数之一[1-2]。
宁夏电网积极开展基于 GI 交流耐压试验条件下
的 GI 超高频局部放电测量;对运行中的 GI 变电站
开展局部放电普测;对存在疑似局部放电现象的 GI
设备,综合应用超高频及超声波局部放电检测技术进
行分析,及时避免了 GI 事故的发生,保证了电网的安
全稳定运行。
2 两种局放检测原理
超高频局放检测
局部放电所产生的电磁波的频谱特性,与放电源
的几何形状及放电间隙的绝缘强度有关。当放电间隙
比较小时,放电过程持续的时间比较短,电流脉冲的陡
度较大,能辐射出较高频率的电磁波;而放电间隙的绝
缘强度较高时,击穿过程也会较快,此时,电流脉冲的
陡度也较大,辐射高频电磁波的能力也会较强。
超高频局部放电检测技术(UHF),是在 300~
1500MHz宽频带内接收局部放电所产生的特高频电
磁脉冲信号。由于超高频法的信号在传播的过程中衰
减很快,故 GI 以外的特高频段的电磁干扰信号(比
如空气中的电晕放电)不仅频带比 GI 中的局部放电
信号的窄,其强度也会随频率的增加而迅速下降,这样
进入 GI 的特高频分量相对较少,因而可以避开绝大
多数的空气放电脉冲的干扰。而对于分布在超高频局
部放电检测频段内的固定频率的干扰(比如移动通
讯、电视、雷达等信号),则可以通过调整检测频带来
避开这些干扰频带,从而达到检测局部放电信号的目
的。
GI 设备的多处位置都装有盆式绝缘子,这些绝
缘子均为非铁磁材料制造,可以透射特高频电磁波的
信号。当 GI 设备由于局部放电产生的电磁波沿金属
轴传播时,部分信号就可以通过绝缘子向外辐射。