CN110108993B - 一种用于电力设备局部放电的多频段三维联合测试方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种用于电力设备局部放电的多频段三维联合测试方法，涉及电力设备局部放电测试技术领域，以1个超高频传感器为中心点O点，另一个超高频传感器以5‑10米为距，在每个方位点垂直向上和垂直向下各选取一个点接收信号，测得两个信号接收最大点；用射频局部放电测试仪，在两个信号最大点之间直线运动，测得空间射频局部放电信号最大点P；将原点O点与P点连接形成一条直线，使用射频局部放电测试仪自原点沿直线移动测试，测出直线上射频信号最大点Q即为故障源位置。本发明的有益效果在于：解决了敞开式空气绝缘电力设备局部放电放电源分析、定位难的问题，有效提高了工作效率。

Description

一种用于电力设备局部放电的多频段三维联合测试方法
技术领域
本发明涉及电力设备局部放电测试技术领域，具体是涉及一种用于电力设备局部放电的多频段三维联合测试方法。
背景技术
现有电力设备局部放电检测技术有超声局部放电检测、超高频局部放电检测、高频局部放电检测、射频局部放电检测等技术，但以上局部放电检测技术均存在各自的局限性，SF6气体绝缘电气设备可采用超声波局部放电检测法、超高频局部放电检测法进行局部放电检测并通过声电联合测试法进行放电源定位，可快速有效的发现变电站GIS电气设备局部放电信号源，但是，对于敞开式空气绝缘电力设备的局部放电定位，由于现场电磁环境复杂多变等因素，成为设备局部放电检测中的弱项，目前国内无专门针对敞开式空气绝缘电力设备的局部放电放电源定位技术的研究应用，对于敞开式空气绝缘电力设备局部放电放电源的分析、定位未形成系统、有效的检测方法。
对于敞开式空气绝缘电力设备的局部放电检测，射频局部放电检测抗干扰能力较差；超声局部放电检测无法检测出敞开式空气绝缘电力设备的局部放电；超高频局部放电检测抗干扰能力差，无法进行有效定位；高频局部放电检测技术检测频段较低，无法进行全面分析。
发明内容
为了克服现有技术存在的缺点，本发明提出了一种采用超高频、高频、射频三种局部放电检测技术的有效组合，将超高频、高频、射频局部放电信号在变电站三维空间内组合分析，形成多频段三维联合测试技术来分析、定位敞开式空气绝缘电气设备局部放电的一种有效检测方法，从而解决了敞开式空气绝缘电力设备局部放电放电源分析、定位的困难，也为所有敞开式空气绝缘电气设备局部放电放电源的定位提供了思路和有效的解决方法。
本发明提供一种用于电力设备局部放电的多频段三维联合测试方法，包括以下步骤：
Step1，以1号超高频传感器为中心点O点，2号超高频传感器以5-10米为距，选择距O点相等距离的东南西北四个方位点，在每个方位点垂直向上和垂直向下各选取一个点接收信号，测得信号接收最大点G点和H点；
Step2，用射频局部放电测试仪，自G点向H点直线运动，移动过程中，在线段GH上测得空间射频局部放电信号最大点P；
Step3，将1号超高频传感器O点与P点连接形成一条直线，使用射频局部放电测试仪自原点沿直线移动测试，测出直线上射频信号最大点Q即为故障源位置；
Step4，根据射频信号最大点Q点位置区域，利用高频局部放电测试仪对附近设备进线电缆外护层接地电缆进行高频局部放电测试，查找放电信号最大设备；
Step5，将特高频检测与高频检测进行定相横向对比分析，三个高频传感器依次套接在放电信号最大设备的A、B、C三相电缆接地线上，一个特高频传感器放置在放电信号最大设备附近，判断高频脉冲信号发出的放电信号最大设备具体相别；
所述的Step1的具体方法为：以1号超高频传感器为中心点O点，2号超高频传感器以5-10米为距，在距O点相等距离的东南西北E、S、W、N4个方位点垂直向上1.5米内及垂直向下1.5米内各选取一个点接收信号，最终得到G点和H点为信号最大点。
结果验证：采用特高频时差法进行定位分析验证，将一只特高频传感器的位置设定于放电信号最大设备检测点，另一只特高频传感器与第一只特高频传感器保持10米的距离，围绕着第一只传感器，在空间各个方向上移动，进行时差分析，通过时差对比分析，查找出局部放电信号放电源。
本发明的原理为：
由于敞开式空气绝缘电气设备局部放电信号来源于GIS设备外部空间，超声波局部放电检测技术无法得到有效应用，因此，采用超高频、高频、射频三种局部放电检测技术进行有效组合，研究三种检测技术检测得到的局部放电信号在空间的传播方式，将超高频、高频、射频局部放电信号在三维空间内组合分析，形成多频段三维联合测试技术。
超高频局部放电测试仪PDS-G1500，具有两个超高频测试通道，配备有两个方形超高频测试传感器，传感器与仪器之间通过10米长的同轴电缆连接。通常测试GIS设备时，将一个传感器的信号采集面贴向GIS设备盆子采集信号，另一个传感器放置在盆子附近空间，采集设备外部空间信号作为比对。
本发明的有益效果在于：
通过对多种频段检测设备局部放电方法的研究与归纳，提出的采用多频段三维检测技术来分析、定位敞开式空气绝缘电气设备局部放电的一种有效检测方法，从而解决了敞开式空气绝缘电力设备局部放电放电源分析、定位的困难，也为所有敞开式空气绝缘电气设备局部放电放电源的定位提供了思路和有效的解决方法，有效提高了工作效率。
多频段三维联合测试技术在敞开式空气绝缘电气设备局部放电检测中的研究，应用在某330kV变电站空间异常放电信号的定位分析，帮助检测人员快速、有效的定位放电信号源，并得到有效验证。
将超高频、高频、射频三种局部放电检测技术在变电站三维立体空间进行有效组合，三种检测方式同时开展，在变电站空间位置上互相配合，在电气设备局部放电检测频段上互相弥补。
附图说明
图1为本发明测试方法示意图。
具体实施方式
实施例1，如图所示，本发明提供一种用于电力设备局部放电的多频段三维联合测试方法，
Step1，以1号超高频传感器为中心点O点，2号超高频传感器以5-10米为距，在距O点相等距离的东南西北E、S、W、N4个方位点垂直向上1.5米内及垂直向下1.5米内各选取一个点接收信号，最终得到G点和H点为信号最大点。
Step2，用射频局部放电测试仪，自G点向H点直线运动，移动过程中，在线段GH上测得空间射频局部放电信号最大点P；
Step3，将1号超高频传感器O点与P点连接形成一条直线，使用射频局部放电测试仪自原点沿直线移动测试，测出直线上射频信号最大点Q即为故障源位置；
Step4，根据射频信号最大点Q点位置区域，利用高频局部放电测试仪对附近设备进线电缆外护层接地电缆进行高频局部放电测试，查找放电信号最大设备；
Step5，将特高频检测与高频检测进行定相横向对比分析，三个高频传感器依次套接在放电信号最大设备的A、B、C三相电缆接地线上，一个特高频传感器放置在放电信号最大设备附近，判断高频脉冲信号发出的放电信号最大设备具体相别。
然后采用特高频时差法进行定位分析，进行结果验证，将一只特高频传感器的位置设定于放电信号最大设备检测点，另一只特高频传感器与第一只特高频传感器保持10米的距离，围绕着第一只传感器，在空间各个方向上移动，进行时差分析，通过时差对比分析，查找出局部放电信号放电源，分析结果与前述方法结果一致。

Claims (2)

1.一种用于电力设备局部放电的多频段三维联合测试方法，其特征在于：包括以下步骤：
Step1，以1号超高频传感器为中心点O点，2号超高频传感器以5-10米为距，选择距O点相等距离的东南西北四个方位点，在每个方位点垂直向上和垂直向下各选取一个点接收信号，测得信号接收最大点G点和H点；
Step2，用射频局部放电测试仪，自G点向H点直线运动，移动过程中，在线段GH上测得空间射频局部放电信号最大点P；
Step3，将1号超高频传感器O点与P点连接形成一条直线，使用射频局部放电测试仪自原点沿直线移动测试，测出直线上射频信号最大点Q即为故障源位置；
Step4，根据射频信号最大点Q点位置区域，利用高频局部放电测试仪对附近设备进线电缆外护层接地电缆进行高频局部放电测试，查找放电信号最大设备；
Step5，将特高频检测与高频检测进行定相横向对比分析，三个高频传感器依次套接在放电信号最大设备的A、B、C三相电缆接地线上，一个特高频传感器放置在放电信号最大设备附近，判断高频脉冲信号发出的放电信号最大设备的具体相别。
2.根据权利要求1所述的一种用于电力设备局部放电的多频段三维联合测试方法，其特征在于：所述的Step1的具体方法为：以1号超高频传感器为中心点O点，2号超高频传感器以5-10米为距，在距O点相等距离的东南西北E、S、W、N4个方位点垂直向上1.5米内及垂直向下1.5米内各选取一个点接收信号，最终得到G点和H点为信号最大点。
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