CN103176157A - 校核gis局部放电uhf外置式传感器检测范围的方法 - Google Patents
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Abstract
一种校核GIS局部放电UHF外置式传感器检测范围的方法：S1-1在GIS壳体上C1处形成绝缘缺陷，在C2处设置外置式传感器，由特高频检测法检测信号A；S1-2撤去电压，在C1处将外置式传感器贴上模拟脉冲信号源的输出接出，向GIS腔体注入信号，在C2处得到UHF信号B；S1-3调节信号输出幅值，使UHF信号B和A的偏差在±20%以内；S2-1将脉冲信号源的输出接到外置式传感器；S2-2在相邻的盆式绝缘子上放置待测的UHF检测系统；S2-3如果能检测到UHF信号，则认为外置式传感器检测范围能覆盖到1号到2号两个盆子之间的区域。本发明解决了外置式GIS局部放电UHF检测系统有效检测范围的校核问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种校核传感器的方法，尤其是涉及一种利用注入脉冲方式校核GIS局部放电UHF外置式传感器检测范围的方法。
背景技术
气体绝缘组合开关设备（GIS）具有占地面积小、受外界环境条件影响小、可靠性高等优点，在我国城市电网中大量使用。特别是随着我国经济发展和城市化进程的加速，GIS设备的需求量急剧增加。目前我国早期投运的GIS已经进入寿命的中后期，设备运行进入了故障多发期；而电网发展的高速度也导致GIS设备厂家过负荷生产，现场安装施工条件也难以得到有效保障，大大地增加了新投运GIS设备出故障的概率和风险。这与当前全社会对电网可靠性的日益提高的要求之间产生了巨大的矛盾。电力运行部门迫切要求发展先进的在线检测和状态检修技术来保障高压电力设备的安全可靠运行。
在这样的背景下，GIS局部放电特高频在线检测技术应运而生。特高频法(UHF：300MHz~3GHz)就是利用局部放电辐射出的UHF电磁波进行检测的一种方法。研究表明，GIS局部放电将会产生很陡的脉冲电流，并向四周辐射多种频率的电磁波，通过UHF外置式传感器接收其中300~3000MHz的电磁波，可实现对局部放电的检测和定位。该方法具有抗干扰能力强、灵敏度高等特点，且这种非接触的测量方式对于二次设备和人员更安全，系统结构简单，特别适合于在线监测，因而较之其它方法具有明显的优势。近年来，局部放电UHF检测已成为广大研究者关注的热点，并广泛应用在GIS、电力变压器、电缆和发电机等电力设备上。
在UHF检测技术的发展中，不同的厂家的产品水平参差不齐，系统灵敏度相差较大，为保证安装在GIS设备上的UHF外置式传感器能够有效覆盖整个检测区域，不留检测盲区，需要对UHF外置式传感器检测范围进行校核。
但目前还没有校核GIS局部放电UHF外置式传感器检测范围的方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题，就是提供一种校核GIS局部放电UHF外置式传感器检测范围的方法。
解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
一种校核GIS局部放电UHF外置式传感器检测范围的方法，其特征是：包括步骤S1等效放电量获取和步骤S2现场注入校验；
所述的步骤S1包括以下子步骤：
S1-1选取110kV或220kV电压等级的GIS的相邻的两个盆式绝缘子C1和C2之间的直线段作为测试腔体，在GIS壳体上C1处粘贴一根钢针形成绝缘缺陷，将GIS接到工频试验变压器，通过套管或是母线施加高压使C1处的绝缘缺陷发生局部放电，在C2处的屏蔽环开孔处或是敞开式绝缘子设置外置式传感器接收信号，由特高频检测法检测C1处绝缘缺陷放电激发的UHF信号A；
S1-2撤去电压，在C1处盆式绝缘子的屏蔽环开孔处或是敞开式绝缘子处将外置式传感器贴在上面，模拟脉冲信号源的输出接到外置式传感器上，向GIS腔体内注入信号，在C2处得到UHF信号B；
S1-3调节脉冲信号源的输出幅值，使UHF信号B和A的偏差（这里首先考察的是A、B信号的幅值的偏差，其次是确定A、B信号的频谱波形的相似度）在±20%以内，记录下此时脉冲信号源的输出幅值，脉冲重复频率和脉宽；
实际实验中加压应该使信号A的值在与信号B相当的情况下足够小；
脉冲信号源应能产生阶跃脉冲信号，信号的上升沿<1ns，输出电压在2-100V的范围内可调；
所述的步骤S2包括以下子步骤：
S2-1将脉冲信号源的输出接到外置式传感器，外置式传感器放置于敞开式盆式绝缘子或有屏蔽环的盆子的开孔处，此盆子记为1号盆子（不是C1而是现场GIS设备上的某个盆子），将脉冲信号源的参数设置为等效放电量获取中的已定幅值、脉宽、脉冲重复频率，脉冲信号由外置式传感器经盆子注入GIS腔体中；
S2-2在相邻的盆式绝缘子（记为2号盆子，不是C2而是现场GIS设备上的某个盆子）上放置待测的UHF检测系统的外置式UHF传感器接收信号；
S2-3打开UHF检测系统，如果能检测到UHF信号，则认为外置式传感器检测范围能覆盖到1号到2号两个盆子之间的区域，再将外置式传感器依次向后面的盆子挪动，直到检测系统检测不到信号，记录当时的盆子为n号盆子，则认为外置式传感器的检测范围只能覆盖到1号到n-1号盆子之间的区域。
有益效果：本发明解决了外置式GIS局部放电UHF检测系统有效检测范围的校核问题，提高了GIS局部放电监测水平，为保证GIS安全可靠运行提供了有力手段。
附图说明
图1为本发明的校核GIS局部放电UHF外置式传感器检测范围的方法流程图；
图2为本发明步骤1等效放电量获取示意图；
图3为本发明步骤2现场注入校验示意图；
图4为实验用的110kV GIS侧视图；
图5为图4的俯视图。
具体实施方法
以在某110kV的GIS上所做实验为例，详细说明本发明，该GIS的结构如图4、图5所示。
参见图1、图2和图3，本发明的校核GIS局部放电UHF外置式传感器检测范围的方法，包括步骤S1等效放电量获取和步骤S2现场注入校验。
步骤S1又包括以下子步骤：
S1-1选取GIS的相邻的两个盆式绝缘子C1（PD处）和C2（I2处）之间的直线段作为测试腔体，在GIS壳体上C1(PD处)粘贴一根钢针形成绝缘缺陷，将GIS接到工频试验变压器，通过套管或是母线施加高压使C1处的绝缘缺陷发生5pC的局部放电，在C2处的屏蔽环开孔处或是敞开式绝缘子设有外置式传感器接收信号，输出接入示波器，由特高频检测法检测C1处绝缘缺陷放电激发的UHF信号A并记录；
S1-2撤去电压，在图4中I1左侧的C1处盆式绝缘子的屏蔽环开孔处或是敞开式绝缘子将外置式传感器贴在上面，模拟脉冲信号源的输出接到外置式传感器上，向GIS腔体内注入信号，在C2处（I2的位置测量）得到UHF信号B；
S1-3调节脉冲信号源的输出幅值，使UHF信号B和A的偏差（这里首先考察的是A、B信号的幅值的偏差，其次是确定A、B信号的频谱波形的相似度）在±20%以内，记录下此时脉冲信号源的输出幅值，脉冲重复频率和脉宽；
脉冲信号源的参数如表所示；
表1脉冲信号源参数设置
| I2放电实测幅值/mV | I2注入测量幅值/mV | 脉冲信号源参数 |
| 120 | 120.72 | 重复频率200Hz，脉宽40ns，输出电压46.8V |
实际实验中加压应该使信号A的值在与信号B相当的情况下足够小；
脉冲信号源应能产生阶跃脉冲信号，信号的上升沿<1ns，输出电压在2-100V的范围内可调；
步骤S2包括以下子步骤：
S2-1将脉冲信号源的输出接到外置式传感器，将外置式传感器放置于敞开式盆式绝缘子或有屏蔽环的盆子的开孔处，此盆子记为1号盆子，将脉冲信号源的参数设置为等效放电量获取中的已定幅值、脉宽、脉冲重复频率，脉冲信号由外置式传感器经盆子注入GIS腔体中；
S2-2在相邻的盆式绝缘子（记为2号盆子上放置待测的UHF检测系统的外置式UHF传感器接收信号；
S2-3打开UHF检测系统，如果能检测到UHF信号，则认为外置式传感器检测范围能覆盖到1号到2号两个盆子之间的区域，再将外置式传感器依次向后面的盆子挪动，直到检测系统检测不到信号，记录当时的盆子为n号盆子，则认为外置式传感器的检测范围只能覆盖到1号到n-1号盆子之间的区域。
具体为：将I2处传感器的输出接入UHF检测系统，此时检测系统能够检测到信号，再将传感器挪到I3，I4…的位置测量，实测在I5的位置时检测系统就没有明显的UHF信号，则认为以放电信号的起始点算起，该UHF传感器在此110kV的GIS上的有效范围是I1到I4的区域，能够确保检测到UHF放电信号。
Claims (2)
1.一种校核GIS局部放电UHF外置式传感器检测范围的方法，其特征是：包括步骤S1等效放电量获取和步骤S2现场注入校验；
所述的步骤S1等效放电量获取包括以下子步骤：
S1-1选取110kV或220kV电压等级的GIS的相邻的两个盆式绝缘子C1和C2之间的直线段作为测试腔体，在GIS壳体上C1处粘贴一根钢针形成绝缘缺陷，将GIS接到工频试验变压器，通过套管或是母线施加高压使C1处的绝缘缺陷发生局部放电，在C2处的屏蔽环开孔处或是敞开式绝缘子设置外置式传感器接收信号，由特高频检测法检测C1处绝缘缺陷放电激发的UHF信号A；
S1-2撤去电压，在C1处盆式绝缘子的屏蔽环开孔处或是敞开式绝缘子处将外置式传感器贴在上面，模拟脉冲信号源的输出接到外置式传感器上，向GIS腔体内注入信号，在C2处得到UHF信号B；
S1-3调节脉冲信号源的输出幅值，使UHF信号B和A的偏差在±20%以内，记录下此时脉冲信号源的输出幅值，脉冲重复频率和脉宽；
所述的步骤S2现场注入校验包括以下子步骤：
S2-1将脉冲信号源的输出接到外置式传感器，外置式传感器放置于敞开式盆式绝缘子或有屏蔽环的盆子的开孔处，此盆子记为1号盆子，将脉冲信号源的参数设置为等效放电量获取中的已定幅值、脉宽、脉冲重复频率，脉冲信号由外置式传感器经盆子注入GIS腔体中；
S2-2在相邻的盆式绝缘子上放置待测的UHF检测系统的外置式UHF传感器接收信号；
S2-3打开UHF检测系统，如果能检测到UHF信号，则认为外置式传感器检测范围能覆盖到1号到2号两个盆子之间的区域，再将外置式传感器依次向后面的盆子挪动，直到检测系统检测不到信号，记录当时的盆子为n号盆子，则认为外置式传感器的检测范围只能覆盖到1号到n-1号盆子之间的区域。
2.根据权利要求1所述的校核GIS局部放电UHF外置式传感器检测范围的方法，其特征是：所述的脉冲信号源应能产生阶跃脉冲信号，信号的上升沿<1ns，输出电压在2-100V的范围内可调。
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|---|---|
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103278787A (zh) * | 2013-03-29 | 2013-09-04 | 国家电网公司 | Gis局部放电在线监测校验方法 |
| CN103439676A (zh) * | 2013-08-08 | 2013-12-11 | 国家电网公司 | 一种uhf传感器灵敏度检测的方法 |
| CN105223478A (zh) * | 2015-10-20 | 2016-01-06 | 国家电网公司 | 基于缺陷模拟的gis局部放电带电检测试验装置 |
| CN105548931A (zh) * | 2015-12-04 | 2016-05-04 | 上海莫克电子技术有限公司 | 气体绝缘金属封闭开关设备内置传感器灵敏度的测试方法 |
| CN106574943A (zh) * | 2014-07-28 | 2017-04-19 | 阿尔斯通技术有限公司 | 用于检测来自气体绝缘高压设备的局部放电的装置及相关高压变电站 |
| CN111239665A (zh) * | 2020-02-07 | 2020-06-05 | 云南电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种gis局部放电的校验装置及方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000002742A (ja) * | 1998-06-15 | 2000-01-07 | Mitsubishi Electric Corp | ガス絶縁機器の部分放電検出装置およびその校正方法 |
| CN101509952A (zh) * | 2009-03-20 | 2009-08-19 | 重庆大学 | 可变结构的气体绝缘组合电器局部放电实验装置及其方法 |
| CN202256654U (zh) * | 2011-10-21 | 2012-05-30 | 北京领翼中翔科技有限公司 | Gis局部放电特高频在线监测装置检定仪 |
| CN102866376A (zh) * | 2012-09-07 | 2013-01-09 | 广东电网公司电力科学研究院 | 一种局部放电特高频检测装置的实体gis评价测试平台 |
| CN102866377A (zh) * | 2012-09-17 | 2013-01-09 | 中国电力科学研究院 | 变压器局放和定位在线监测组件的检测校验系统及方法 |
-
2013
- 2013-02-07 CN CN2013100497024A patent/CN103176157A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000002742A (ja) * | 1998-06-15 | 2000-01-07 | Mitsubishi Electric Corp | ガス絶縁機器の部分放電検出装置およびその校正方法 |
| CN101509952A (zh) * | 2009-03-20 | 2009-08-19 | 重庆大学 | 可变结构的气体绝缘组合电器局部放电实验装置及其方法 |
| CN202256654U (zh) * | 2011-10-21 | 2012-05-30 | 北京领翼中翔科技有限公司 | Gis局部放电特高频在线监测装置检定仪 |
| CN102866376A (zh) * | 2012-09-07 | 2013-01-09 | 广东电网公司电力科学研究院 | 一种局部放电特高频检测装置的实体gis评价测试平台 |
| CN102866377A (zh) * | 2012-09-17 | 2013-01-09 | 中国电力科学研究院 | 变压器局放和定位在线监测组件的检测校验系统及方法 |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103278787A (zh) * | 2013-03-29 | 2013-09-04 | 国家电网公司 | Gis局部放电在线监测校验方法 |
| CN103439676A (zh) * | 2013-08-08 | 2013-12-11 | 国家电网公司 | 一种uhf传感器灵敏度检测的方法 |
| CN103439676B (zh) * | 2013-08-08 | 2015-12-09 | 国家电网公司 | 一种uhf传感器灵敏度检测的方法 |
| CN106574943A (zh) * | 2014-07-28 | 2017-04-19 | 阿尔斯通技术有限公司 | 用于检测来自气体绝缘高压设备的局部放电的装置及相关高压变电站 |
| CN106574943B (zh) * | 2014-07-28 | 2020-06-16 | 通用电气技术有限公司 | 用于检测来自气体绝缘高压设备的局部放电的装置及相关高压变电站 |
| CN105223478A (zh) * | 2015-10-20 | 2016-01-06 | 国家电网公司 | 基于缺陷模拟的gis局部放电带电检测试验装置 |
| CN105548931A (zh) * | 2015-12-04 | 2016-05-04 | 上海莫克电子技术有限公司 | 气体绝缘金属封闭开关设备内置传感器灵敏度的测试方法 |
| CN111239665A (zh) * | 2020-02-07 | 2020-06-05 | 云南电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种gis局部放电的校验装置及方法 |
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