CN103529370A - 一种高压开关柜局部放电检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高压开关柜局部放电检测方法,是通过特高频传感器对电力设备中局部放电时产生的特高频电磁信号进行检测,通过信号放大器将采集信息送到检测仪器主机,从而获得局部放电的相关信息,在主机上对数据分析处理,实现局部放电监测。本发明实用性强,具有较高的灵敏度和抗干扰能力。
Description
技术领域
本发明涉及电气行业,尤其涉及一种高压开关柜局部放电检测方法。
背景技术
高压开关柜是使用极广、数量最多的开关设备。开关柜的运行状态对电力系统供电可靠性具有重大影响,故障的发生带来的后果是十分严重的,其直接的危害是设备所保护的线路、设备受损,电量损失间接的危害则造成用户大面积停电,影响正常的生活、生产甚至社会稳定。
目前电力系统中开关柜应用越来越广,开关柜现场试验方法的不足和投运的开关柜出现的绝缘故障严重威胁着电力系统的安全运行。
发明内容
针对上述问题,本发明提出了一种高压开关柜局部放电检测方法。
本发明采用如下技术方案:
一种高压开关柜局部放电检测方法,是通过特高频传感器对电力设备中局部放电时产生的特高频电磁(300MHz≤f≤3GHz)信号进行检测,通过信号放大器将采集信息送到检测仪器主机,从而获得局部放电的相关信息,在主机上对数据分析处理,实现局部放电监测。
所述特高频传感器为耦合器,用于感应300M-1.5GHz的特高频无线电信号。
所述信号放大器:对来自前端的局放信号做放大处理。
检测仪器主机:接收并处理耦合器采集到的特高频局部放电信号,所述处理为将接收到的特高频信号进行数字化处理,并将UHF振荡信号的高频成分滤除,仅保留信号的幅值和相位信息。
分析主机:运行局放分析,对采集的数据进行处理,识别放电类型,判断放电强度。具体过程包括:UHF信号经检波输出后得到一个缓慢变化的包络信号,其幅值与UHF信号的峰值相对应,反映了局放UHF信号的大小和形状,并结合了工频相位信息,得到放电脉冲的相位分布。根据检波信号在工频信号上的相位分布及检波信号的波形特征,可进行绝缘缺陷局放类型的识别,放电强度的判断。
局部放电检测是反映开关柜绝缘状况的有效手段,也是当前研究的热点,对高压开关柜进行局放检测与故障诊断,是实现设备预知性维修的前提,是保证设备安全可靠运行的关键,高压开关柜中不仅电应力作用引起绝缘劣化,导致绝缘故障,而且机械力和热的作用,或者和电场的共同作用,最终也会发展为绝缘性故障。最终影响供电质量和供电可靠性。
本发明的有益效果:
1.本发明实用性强。
2.本发明具有较高的灵敏度和抗干扰能力。
附图说明
图1为特高频局放测试仪组成示意图。
图2为特高频局放检测仪连接示意图。
图3为现场检测流程图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
如图1-图3所示,一种高压开关柜局部放电检测方法,是通过特高频传感器对电力设备中局部放电时产生的特高频电磁(300MHz≤f≤3GHz)信号进行检测,通过信号放大器将采集信息送到检测仪器主机,从而获得局部放电的相关信息,在主机上对数据分析处理,实现局部放电监测。
所述特高频传感器为耦合器,用于感应300M-1.5GHz的特高频无线电信号。
所述信号放大器:对来自前端的局放信号做放大处理。
检测仪器主机:接收并处理耦合器采集到的特高频局部放电信号,所述处理为将接收到的特高频信号进行数字化处理,并将UHF振荡信号的高频成分滤除,仅保留信号的幅值和相位信息。
笔记本电脑:运行局放分析,对采集的数据进行处理,识别放电类型,判断放电强度。具体过程包括:UHF信号经检波输出后得到一个缓慢变化的包络信号,其幅值与UHF信号的峰值相对应,反映了局放UHF信号的大小和形状,并结合了工频相位信息,得到放电脉冲的相位分布。根据检波信号在工频信号上的相位分布及检波信号的波形特征,可进行绝缘缺陷局放类型的识别,放电强度的判断。
所述的检测流程具体分为前期准备工作、检测接线以及具体操作。前期准备工作:开始局部放电特高频检测前,应准备好下列的仪器、工具。
1)分析主机;用于局部放电信号的采集、分析处理、诊断与显示。
2)特高频传感器;用于耦合特高频局放信号。
3)信号放大器:当测得的信号较微弱时,为便于观察和判断,需接入信号放大器。
4)特高频信号线:连接传感器和信号放大器或检测主机。
5)工作电源:220V工作电源,为检测仪器主机,信号放大器和笔记本电脑供电。
6)接地线;用于仪器外壳的接地,保护检测人员及设备的安全。
7)绑带;需要长时间监测时,用于将传感器固定在待测设备外部。
8)网线:用于检测仪器主机和笔记本电脑通信
9)记录纸、笔;用于记录检测数据。
检测接线:在采用特高频法检测局部放电的过程中,应按照所使用的特高频局放检测仪操作说明,连接好传感器、信号放大器、检测仪器主机等各部件,通过绑带(或人工)将传感器固定在盆式绝缘子上,必要的情况下,可以接入信号放大器。
操作流程:在采用特高频法检测局部放电时,典型的操作流程如下:
1)设备连接:按照设备接线图连接测试仪各部件,将传感器固定在盆式绝缘子上,将检测仪主机及传感器正确接地,电脑、检测仪主机连接电源,开机。
2)工况检查:开机后,运行检测软件,检查主机与电脑通信状况、同步状态、相位偏移等参数;进行系统自检,确认各检测通道工作正常。
3)设置检测参数:设置变电站名称、检测位置并做好标注。根据现场噪声水平设定各通道信号检测阈值。
4)信号检测:打开连接传感器的检测通道,观察检测到的信号。如果发现信号无异常,保存少量数据,退出并改变检测位置继续下一点检测;如果发现信号异常,则延长检测时间并记录多组数据,进入异常诊断流程。必要的情况下,可以接入信号放大器。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述,但并非对本发明保护范围的限制,所属领域技术人员应该明白,在本发明的技术方案的基础上,本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
Claims (4)
1.一种高压开关柜局部放电检测方法,其特征是,通过特高频传感器对电力设备中局部放电时产生的特高频电磁信号进行检测,通过信号放大器将采集信息送到检测仪器主机,从而获得局部放电的相关信息,在主机上对数据进行局放分析处理,实现局部放电监测。
2.如权利要求1所述的高压开关柜局部放电检测方法,其特征是,所述特高频传感器为耦合器,用于感应300M-1.5GHz的特高频无线电信号。
3.如权利要求1所述的高压开关柜局部放电检测方法,其特征是,所述检测仪器主机接收并处理耦合器采集到的特高频局部放电信号,所述处理为将接收到的特高频信号进行数字化处理,并将UHF振荡信号的高频成分滤除,仅保留信号的幅值和相位信息。
4.如权利要求1所述的高压开关柜局部放电检测方法,其特征是,所述分析主机进行局放分析,对采集的数据进行处理,识别放电类型,判断放电强度;具体过程包括:UHF信号经检波输出后得到一个缓慢变化的包络信号,其幅值与UHF信号的峰值相对应,反映了局放UHF信号的大小和形状,并结合了工频相位信息,得到放电脉冲的相位分布;根据检波信号在工频信号上的相位分布及检波信号的波形特征,可进行绝缘缺陷局放类型的识别,放电强度的判断。
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