CN115453299A - Gis局部放电实验室有效模拟和多源检测系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种GIS局部放电实验室有效模拟和多源检测系统及方法，利用加压电路模块将试验电压升至为起始局放电压，同时输出脉冲电流信号和工频周期信号；采集GIS内部局部放电产生的脉冲电流信号、高频电磁波信号、超声波信号和光信号，判断GIS内部局部放电的发生，通过脉冲电流法得到局部放电的放电量以及放电状态；同时，通过所述工频周期信号得出局部放电产生的时间和相位信息；在完成局部放电实验后，通过检测分解所述气体的组成成分和浓度，获取GIS内部绝缘故障信息。本发明能实现在不破坏GIS本体的情况下在实验室内对真型GIS实现局部放电的有效模拟。

Description

GIS局部放电实验室有效模拟和多源检测系统及方法

技术领域

本发明涉及电力装备绝缘状态检测技术领域，具体地指一种真型GIS放电实验室有效模拟和光、电、声、磁、化学多源检测系统及方法。

背景技术

建设特高压电网可以解决因电力发展而引起的能源配置矛盾、电源协调矛盾、土地资源矛盾，减缓因国民经济发展引起的能源与环境压力。设备对于特高压电网的顺利发展十分重要。GIS(Gas Insulated Switchgear，简称GIS)因占地面积小、技术特性佳，在特高压电网中属于重要的配电装置。但在GIS设备的制造、安装、调试和运行过程中，仍不可避免地出现绝缘缺陷，诸如高压导体金属尖刺、壳体内表面上金属突起物、绝缘子表面附着微粒等，这些绝缘缺陷可能引起GIS内部局部电场畸变，从而诱发放电事故。

目前常用的GIS局部放电检测方法包括超声波法、特高频法、光学检测法和特征气体检测法。超声波法是检测局部放电辐射的超声波信号，特高频法是检测局部放电辐射的高频电磁波信号，光学检测法是检测局部放电产生的光信号，特征气体检测法是检测局部放电导致SF6等绝缘气体分解产生的微量特征气体。同时利用脉冲电流法标定局部放电的强度，即放电量pC。

在实验室利用光、电、声、磁、化学等检测开展GIS局部放电特征的研究是有效获取GIS内部放电特征的基础，尤其是如果能在真型GIS(和现场GIS一样尺寸和结构的GIS)进行局部放电试验的有效模拟和放电特征的多源检测研究。但是，局部放电本身具有一定的破坏性，每次试验都会导致真型GIS腔体内同一个位置无法再进行相同试验，导致真型GIS能做局部放电试验的区域越来越少，最终导致整个真型GIS无法再开展局部放电试验的研究。而真型GIS价格昂贵，例如220kV GIS售价达到上百万元，对大多数高校实验室来说负担较重，如果能在不破坏真型GIS的情况下，能在真型GIS上重复开展局部放电模拟研究，将大幅降低高校实验室的负担。

除此之外，真型GIS为全封闭金属结构，没有安装特高频法中天线传感器、光学检测法中光纤传感器位置和化学检测法中获取SF6气体的路径，导致在不破坏真型GIS结构和破坏GIS内部电场均衡分布的条件下无法在真型GIS上在实验室开展光、电、声、磁、化学多源检测方法研究。

发明内容

本发明的目的就是要提供一种GIS局部放电实验室有效模拟和多源检测系统及方法，利用该发明可有效实现真型GIS在不破坏其结构的情况下实现放电缺陷的有效模拟和模拟放电缺陷的光、电、声、磁和化学分解组分的有效检测，为真型GIS放电缺陷有效模拟和多源放电特征在实验室中的有效研究提供新的解决方案。

为实现此目的，本发明所设计的一种GIS局部放电实验室有效模拟和多源检测系统，包括加压电路模块、检测阻抗、特高频传感器、超声波传感器、荧光光纤传感器、试验缺陷模型、示波器、采气装置和气相色谱仪；所述加压电路模块用于为GIS试验腔体中的所述试验缺陷模型供电，将试验电压升至起始局放电压Ui；所述检测阻抗用于标定脉冲电流法的放电量，在试验加压过程中采集所述试验缺陷模型局部放电产生的脉冲电流信号；所述加压电路模块还用于输出所述脉冲电流信号和工频周期信号至所述示波器；所述特高频传感器用于检测所述试验缺陷模型局部放电产生的高频电磁波信号，所述特高频传感器通过同轴信号线将高频电磁波信号输出至所述示波器；所述超声波传感器用于检测所述试验缺陷模型局部放电产生的超声波信号，所述超声波传感器通过同轴信号线将所述超声波信号输出至所述示波器；所述荧光光纤传感器用于检测试验缺陷模型局部放电产生的光信号，所述荧光光纤传感器通过同轴信号线将所述光信号输出至所述示波器；所述示波器用于显示所述脉冲电流信号、所述高频电磁波信号、所述超声波信号和所述光信号，判断GIS内部局部放电的发生，通过脉冲电流法得到局部放电的放电量，通过所述高频电磁波信号、所述超声波信号和所述光信号的幅值大小判断所述局部放电状态；同时，通过所述工频周期信号能得出局部放电产生的时间和相位信息；所述采气装置用于采集放电试验后GIS试验腔体内部的气体，所述采气袋将采集到的局放试验后的气体传输至所述气相色谱仪，所述气相色谱仪检测分解所述气体的组成成分和浓度，获取GIS内部绝缘故障信息。

一种GIS局部放电实验室有效模拟和多源检测方法，它包括如下步骤：

步骤1，利用检测阻抗标定脉冲电流法的放电量；

步骤2，利用加压电路模块将试验电压升至为起始局放电压Ui，同时输出脉冲电流信号和工频周期信号至所述示波器；

步骤3，利用所述检测阻抗采集GIS内部局部放电产生的脉冲电流信号，若所述示波器上存在明显的脉冲电流信号，则所述加压电路模块停止加压；若所述示波器上没有明显的局部放电的信号，则所述加压电路模块继续加压直到所述示波器上存在明显的脉冲电流信号；

步骤4，当所述示波器上存在明显的脉冲电流信号后，将所述特高频传感器与所述示波器连接，所述特高频传感器检测所述试验缺陷模型局部放电产生的高频电磁波信号，并将高频电磁波信号输出至所述示波器；将所述超声波传感器与所述示波器连接，所述超声波传感器用于检测所述试验缺陷模型局部放电产生的超声波信号，并将所述超声波信号输出至所述示波器；将所述荧光光纤传感器通过同轴信号线与所述示波器连接，所述荧光光纤传感器检测试验缺陷模型局部放电产生的光信号，并将所述光信号输出至所述示波器；所述示波器显示所述脉冲电流信号、所述高频电磁波信号、所述超声波信号和所述光信号，判断GIS内部局部放电的发生，通过脉冲电流法得到局部放电的放电量，通过所述高频电磁波信号、所述超声波信号和所述光信号的幅值大小判断所述局部放电状态；同时，通过所述工频周期信号能得出局部放电产生的时间和相位信息；

步骤5，在完成局部放电实验后，所述采气装置采集放电试验后GIS试验腔体内部的气体，所述采气袋将采集到的局放试验后的气体传输至所述气相色谱仪，所述气相色谱仪检测分解所述气体的组成成分和浓度，获取GIS内部绝缘故障信息。

本发明的有益效果为：本发明利用一种GIS局部放电实验室有效模拟和多源检测系统及方法，在不破坏实验室真型GIS的前提下，通过工频周期信号得到局部放电的时间和相位信息，在局部放电试验结束后利用气相色谱仪获得SF6分解后气体的组成和浓度信息，获取不同实验参量下实验数据，获取的数据又可以供后续分析使用，这对于GIS使用寿命预测，绝缘系统故障诊断等都具有指导意义。

附图说明

图1为本发明系统结构示意图；

图2为本发明方法流程示意图；

其中，1-加压电路模块；2-检测阻抗；3-实验室真型GIS设备；4-盆式绝缘子；5-光滑无棱角金属导杆；6-高压电极；7-有机玻璃法兰盘；8-特高频传感器；9-荧光光纤传感器；10-采气装置；11-超声波传感器；12-示波器；13-气相色谱仪；14-试验腔体；15-地电极；16-金属颗粒缺陷；17-采气装置阀门；18-采气装置的气压表；19-软管；20-采气袋；21-试验缺陷；22-脉冲电流检测模块。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明：

一种GIS局部放电实验室有效模拟和多源检测系统，如图1所示，包括加压电路模块1、检测阻抗2、特高频传感器8、超声波传感器11、荧光光纤传感器9、试验缺陷模型21、示波器12、采气装置10和气相色谱仪13；

所述加压电路模块1用于为GIS试验腔体14中的所述试验缺陷模型21供电，将试验电压升至起始局放电压Ui；

所述检测阻抗2用于标定脉冲电流法的放电量，在试验加压过程中采集所述试验缺陷模型21局部放电产生的脉冲电流信号；

所述加压电路模块1还用于输出所述脉冲电流信号和工频周期信号至所述示波器12；

所述特高频传感器8用于检测所述试验缺陷模型21局部放电产生的高频电磁波信号，所述特高频传感器8通过同轴信号线将高频电磁波信号输出至所述示波器12；

所述超声波传感器11用于检测所述试验缺陷模型21局部放电产生的超声波信号，所述超声波传感器11通过同轴信号线将所述超声波信号输出至所述示波器12；

所述荧光光纤传感器9用于检测试验缺陷模型21局部放电产生的光信号，所述荧光光纤传感器9通过同轴信号线将所述光信号输出至所述示波器12；

所述示波器12用于显示所述脉冲电流信号、所述高频电磁波信号、所述超声波信号和所述光信号，判断GIS内部局部放电的发生，通过脉冲电流法得到局部放电的放电量，通过所述高频电磁波信号、所述超声波信号和所述光信号的幅值大小判断所述局部放电状态；同时，通过所述工频周期信号能得出局部放电产生的时间和相位信息；

所述采气装置10用于采集放电试验后GIS试验腔体14内部的气体，所述采气袋20将采集到的局放试验后的气体传输至所述气相色谱仪13，所述气相色谱仪13检测分解所述气体的组成成分和浓度，获取GIS内部绝缘故障信息。

所述脉冲电流法由于其采集灵敏度高，能作为主要的判断局放发生的方法，同时也能配合特高频法、超声波法和光学法同时判断局放的发生。

上述技术方案中，通过脉冲电流法得到局部放电的放电量的具体方法为：在试验前所述检测阻抗2标定脉冲电流法的放电量，例如50pC对应20mV，在试验的时候检测阻抗2会检测到脉冲电流的信号，根据示波器上脉冲电流信号的幅值M可以算出对应放电量P：P/M＝50/20；所述放电量作为评价局部放电严重程度的一项指标，放电量越大则说明局部放电越剧烈，试验缺陷有击穿的风险。

上述技术方案中，所述加压电路模块1包括耦合电容C1、分压电容C2和分压电容C3，所述耦合电容C1和所述检测阻抗2用于输出脉冲电流信号，所述分压电容C2和C3用于输出工频周期信号；所述加压电路模块1中的高压端与GIS套管高压端连接，所述耦合电容C1的一端与GIS套管高压端连接，所述耦合电容C1的另一端与所述检测阻抗2的一端连接，所述耦合电容C1的另一端输出脉冲电流信号至所述示波器12，所述检测阻抗2的另一端与所述分压电容C3的一端连接，所述分压电容C3的另一端与所述分压电容C2的一端连接，所述分压电容C3的另一端输出工频周期信号至所述示波器12，所述分压电容C2的另一端与GIS套管高压端连接。

上述技术方案中，所述特高频传感器8放置于有机玻璃法兰盘7前，所述超声波传感器11贴于GIS外壳上方，所述荧光光纤传感器9放置在有机玻璃法兰盘7外表面，同时为了防止外部干扰光源对试验造成影响，用不透光布对有机玻璃法兰盘上的荧光光纤传感器9进行遮盖，防止外部光对其造成干扰。

所述有机玻璃法兰盘7参考同比例金属法兰盘改造而来，有机玻璃韧性高、绝缘性能好，能够承受试验所需要的0.4-0.6MPa的SF6，并且在实验过程中可以充当观察窗，方便试验人员观察试验腔体内部局部放电情况。

上述技术方案中，所述试验缺陷模型21包括金属导杆5、高压电极6和地电极16，用于模拟试验缺陷，所述金属导杆5的一端与盆式绝缘子4高压端连接，所述金属导杆5的另一端与所述高压电极6相连接，所述地电极16通过金属法兰盘连接到地线；所述试验缺陷模型21包括电晕放电试验缺陷模型、气隙放电试验缺陷模型、悬浮电极放电试验缺陷模型、沿面放电试验缺陷模型和自由金属颗粒放电试验缺陷模型。

上述技术方案中，所述试验缺陷模型21放置在真型GIS试验腔体中，所述试验缺陷模型21的高压电极用光滑无棱角的所述金属导杆5连接到所述盆式绝缘子4的高压端，这样设置缺陷避免了进行局部放电试验时破坏所述盆式绝缘子4。

上述技术方案中，所述自由金属颗粒放电试验缺陷模型包括金属导杆5、高压电极6、地电极16和金属微粒15；为了将缺陷连接至高压端，将金属导杆5中间弯曲成直角，金属导杆5的一端能与盆式绝缘子的高压端出口相匹配，金属导杆5的另一端能固定试验缺陷的高压电极。将试验缺陷模型21放置在真型GIS试验腔体14中，利用金属导杆5将试验缺陷模型21的高压电极连接到盆式绝缘子的高压端上，试验缺陷模型21的地电极由金属铜线透过有机玻璃法兰盘连接到地线。

上述技术方案中，所述采气装置10将所述气体通过软管19传输至采气袋20，所述采气袋20将采集到的局放试验后的气体传输至所述气相色谱仪13，所述采气装置10还包括阀门17，所述阀门17用于缓慢打开所述采气装置10，以便实验人员观察气压表的变化，实验室真型GIS的采气口与SF6回收充气装置的套管接口相配套，无法小气量采集SF6气体，改造后的采气装置10出气口能用软管连接到采气袋20，并在采气装置出气口处设置阀门，该阀门能控制出气速率，避免出气速率太大使得采气袋20涨破。同时在采气装置上方设置气压表，方便实验人员关注试验腔体内部的气压。

上述技术方案中，所述气相色谱仪13获取GIS内部绝缘故障信息的具体方式为：

气相色谱仪13检测分解所述气体的组成成分和浓度，通过判断SF6气体由局部放电后分解特征气体的浓度来判断，若分解特征气体浓度越大则说明放电越剧烈。SF6绝缘气体由局部放电能分解为SO2F2、SOF2、SO2和H2S特征气体，严重局放会使得分解气体浓度变大。

在实验室中对试验缺陷采用光、电、声、磁、化学多源检测方法，能有效的检测出真型GIS局部放电情况，为真型GIS放电缺陷有效模拟和放电特征在实验室中的有效研究提供新的解决方案。

一种GIS局部放电实验室有效模拟和多源检测方法，通过在真型GIS的试验腔体中用光滑无棱角金属导杆连接实验缺陷高压电极和腔体内盆式绝缘子高压端，低压电极用金属铜线通过由金属法兰盘改造成的有机玻璃法兰盘连接到地线，解决真型GIS无破坏条件下的放电重复模拟问题。进一步利用脉冲电流法、超声波法、特高频法、光学检测法和化学检测法，通过对不同检测方法传感器的有效布局和改进，实现真型GIS上在实验室开展光、电、声、磁、化学多源检测方法研究，如图2所示，包括以下步骤：

步骤1，利用检测阻抗2标定脉冲电流法的放电量；

步骤2，利用加压电路模块1将试验电压升至为起始局放电压Ui，同时输出脉冲电流信号和工频周期信号至所述示波器12；

步骤3，利用所述检测阻抗2采集GIS内部局部放电产生的脉冲电流信号，若所述示波器12上存在明显的脉冲电流信号，则所述加压电路模块1停止加压；若所述示波器12上没有明显的局部放电的信号，则所述加压电路模块1继续加压直到所述示波器12上存在明显的脉冲电流信号；

步骤4，当所述示波器12上存在明显的脉冲电流信号后，将所述特高频传感器8与所述示波器12连接，所述特高频传感器8检测所述试验缺陷模型21局部放电产生的高频电磁波信号，并将高频电磁波信号输出至所述示波器12；将所述超声波传感器11与所述示波器12连接，所述超声波传感器11用于检测所述试验缺陷模型21局部放电产生的超声波信号，并将所述超声波信号输出至所述示波器12；将所述荧光光纤传感器9通过同轴信号线与所述示波器12连接，所述荧光光纤传感器9检测试验缺陷模型21局部放电产生的光信号，并将所述光信号输出至所述示波器12；所述示波器12显示所述脉冲电流信号、所述高频电磁波信号、所述超声波信号和所述光信号，判断GIS内部局部放电的发生，通过脉冲电流法得到局部放电的放电量，通过所述高频电磁波信号、所述超声波信号和所述光信号的幅值大小判断所述局部放电状态；同时，通过所述工频周期信号能得出局部放电产生的时间和相位信息；

步骤5，在完成局部放电实验后，所述采气装置10采集放电试验后GIS试验腔体14内部的气体，所述采气袋20将采集到的局放试验后的气体传输至所述气相色谱仪13，所述气相色谱仪13检测分解所述气体的组成成分和浓度，获取GIS内部绝缘故障信息。

本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

最后应当说明的是:以上实施例仅用于说明本发明的技术方案而非对其保护范围的限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解:本领域技术人员阅读本发明后依然可对发明的具体实施方式进行种种变更、修改或者等同替换，但这些变更、修改或者等同替换，均在发明待批的权利要求保护范围之内。

Claims (10)

1.一种GIS局部放电实验室有效模拟和多源检测系统，其特征在于：它包括加压电路模块(1)、检测阻抗(2)、特高频传感器(8)、超声波传感器(11)、荧光光纤传感器(9)、试验缺陷模型(21)、示波器(12)、采气装置(10)和气相色谱仪(13)；

所述加压电路模块(1)用于将试验电压升至起始局放电压Ui；

所述检测阻抗(2)用于标定脉冲电流法的放电量，在试验加压过程中采集所述试验缺陷模型(21)局部放电产生的脉冲电流信号；

所述加压电路模块(1)还用于输出所述脉冲电流信号和工频周期信号至所述示波器(12)；

所述特高频传感器(8)用于检测所述试验缺陷模型(21)局部放电产生的高频电磁波信号，所述特高频传感器(8)通过同轴信号线将高频电磁波信号输出至所述示波器(12)；

所述超声波传感器(11)用于检测所述试验缺陷模型(21)局部放电产生的超声波信号，所述超声波传感器(11)通过同轴信号线将所述超声波信号输出至所述示波器(12)；

所述荧光光纤传感器(9)用于检测试验缺陷模型(21)局部放电产生的光信号，所述荧光光纤传感器(9)通过同轴信号线将所述光信号输出至所述示波器(12)；

所述示波器(12)用于显示所述脉冲电流信号、所述高频电磁波信号、所述超声波信号和所述光信号，判断GIS内部局部放电的发生，通过脉冲电流法得到局部放电的放电量，通过所述高频电磁波信号、所述超声波信号和所述光信号的幅值大小判断所述局部放电状态；同时，通过所述工频周期信号能得出局部放电产生的时间和相位信息；

所述采气装置(10)用于采集放电试验后GIS试验腔体(14)内部的气体，所述采气袋(20)将采集到的局放试验后的气体传输至所述气相色谱仪(13)，所述气相色谱仪(13)检测分解所述气体的组成成分和浓度，获取GIS内部绝缘故障信息。

2.基于权利要求1所述的一种GIS局部放电实验室有效模拟和多源检测系统，其特征在于：

所述加压电路模块(1)包括耦合电容C1、分压电容C2和分压电容C3，所述耦合电容C1和所述检测阻抗(2)用于输出脉冲电流信号，所述分压电容C2和C3用于输出工频周期信号。

3.基于权利要求2所述的一种GIS局部放电实验室有效模拟和多源检测系统，其特征在于：

所述加压电路模块(1)中的高压端与GIS套管高压端连接，所述耦合电容C1的一端与GIS套管高压端连接，所述耦合电容C1的另一端与所述检测阻抗(2)的一端连接，所述耦合电容C1的另一端输出脉冲电流信号至所述示波器(12)，所述检测阻抗(2)的另一端与所述分压电容C3的一端连接，所述分压电容C3的另一端与所述分压电容C2的一端连接，所述分压电容C3的另一端输出工频周期信号至所述示波器(12)，所述分压电容C2的另一端与GIS套管高压端连接。

4.基于权利要求1所述的一种GIS局部放电实验室有效模拟和多源检测系统，其特征在于：

所述特高频传感器(8)放置于有机玻璃法兰盘(7)前，所述超声波传感器(11)贴于GIS外壳上方，所述荧光光纤传感器(9)放置在有机玻璃法兰盘(7)外表面，用不透光布对所述荧光光纤传感器(9)进行遮盖。

5.基于权利要求1所述的一种GIS局部放电实验室有效模拟和多源检测系统，其特征在于：

所述试验缺陷模型(21)包括金属导杆(5)、高压电极(6)和地电极(16)，用于模拟试验缺陷，所述金属导杆(5)的一端与盆式绝缘子(4)高压端连接，所述金属导杆(5)的另一端与所述高压电极(6)相连接，所述地电极(16)通过金属法兰盘连接到地线；

所述试验缺陷模型(21)包括电晕放电试验缺陷模型、气隙放电试验缺陷模型、悬浮电极放电试验缺陷模型、沿面放电试验缺陷模型和自由金属颗粒放电试验缺陷模型。

6.基于权利要求1所述的一种GIS局部放电实验室有效模拟和多源检测系统，其特征在于：

所述采气装置(10)用于将所述气体通过软管(19)传输至采气袋(20)，所述采气袋(20)将采集到的局放试验后的气体传输至所述气相色谱仪(13)，所述采气装置(10)还包括阀门(17)，所述阀门(17)用于缓慢打开所述采气装置(10)。

7.基于权利要求1所述的一种GIS局部放电实验室有效模拟和多源检测系统，其特征在于：

所述气相色谱仪(13)获取GIS内部绝缘故障信息的具体方式为：所述气相色谱仪(13)检测分解所述气体的组成成分和浓度，通过判断SF6气体由局部放电后分解特征气体组成成分和浓度来判断局部放电的状态。

8.一种GIS局部放电实验室有效模拟和多源检测方法，其特征在于：它包括以下步骤：

步骤1，标定脉冲电流法的放电量；

步骤2，将试验电压升至为起始局放电压Ui，同时输出脉冲电流信号和工频周期信号至示波器(12)；

步骤3，采集GIS内部局部放电产生的脉冲电流信号，若所述示波器(12)上存在明显的脉冲电流信号，则加压电路模块(1)停止加压；若所述示波器(12)上没有明显的局部放电的信号，则所述加压电路模块(1)继续加压直到所述示波器(12)上存在明显的脉冲电流信号；

步骤4，当所述示波器(12)上存在明显的脉冲电流信号后，将所述特高频传感器(8)与所述示波器(12)连接，所述特高频传感器(8)检测局部放电产生的高频电磁波信号，并将高频电磁波信号输出至所述示波器(12)；将所述超声波传感器(11)与所述示波器(12)连接，所述超声波传感器(11)检测局部放电产生的超声波信号，并将所述超声波信号输出至所述示波器(12)；将所述荧光光纤传感器(9)与所述示波器(12)连接，所述荧光光纤传感器(9)检测局部放电产生的光信号，并将所述光信号输出至所述示波器(12)；所述示波器(12)显示所述脉冲电流信号、所述高频电磁波信号、所述超声波信号和所述光信号，判断GIS内部局部放电的发生，通过脉冲电流法得到局部放电的放电量，通过所述高频电磁波信号、所述超声波信号和所述光信号的幅值大小判断所述局部放电状态；同时，通过所述工频周期信号能得出局部放电产生的时间和相位信息；

步骤5，在完成局部放电实验后，所述采气装置(10)采集放电试验后GIS试验腔体(14)内部的气体，采气袋(20)将采集到的局放试验后的气体传输至气相色谱仪(13)，所述气相色谱仪(13)检测分解所述气体的组成成分和浓度，获取GIS内部绝缘故障信息。

9.一种GIS局部放电实验室有效模拟和多源检测方法，其特征在于：

所述步骤5中的采气装置(10)通过软管(19)将所述气体传输至采气袋(20)，所述采气袋(20)将采集到的局放试验后的气体传输至所述气相色谱仪(13)，所述采气装置(10)还包括阀门(17)，所述阀门(17)用于缓慢打开所述采气装置(10)。

10.一种GIS局部放电实验室有效模拟和多源检测方法，其特征在于：

步骤5中所述气相色谱仪(13)获取GIS内部绝缘故障信息的具体方式为：

所述气相色谱仪(13)检测分解所述气体的组成成分和浓度，通过判断SF6气体由局部放电后分解特征气体组成成分和浓度来判断局部放电的状态。

Images