KR100997223B1 - 가스절연기기의 부분방전 진단방법 및 시스템 - Google Patents

가스절연기기의 부분방전 진단방법 및 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR100997223B1
KR100997223B1 KR1020050123802A KR20050123802A KR100997223B1 KR 100997223 B1 KR100997223 B1 KR 100997223B1 KR 1020050123802 A KR1020050123802 A KR 1020050123802A KR 20050123802 A KR20050123802 A KR 20050123802A KR 100997223 B1 KR100997223 B1 KR 100997223B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
defect
partial discharge
electric field
signal
frequency
Prior art date
Application number
KR1020050123802A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20060069294A (ko
Inventor
다츠로 가토
도모히로 모리야마
후미히로 엔도
Original Assignee
가부시키가이샤 니혼 에이이 파워시스템즈
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 니혼 에이이 파워시스템즈 filed Critical 가부시키가이샤 니혼 에이이 파워시스템즈
Publication of KR20060069294A publication Critical patent/KR20060069294A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100997223B1 publication Critical patent/KR100997223B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/12—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/12—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing
    • G01R31/1227—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing of components, parts or materials
    • G01R31/1254—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing of components, parts or materials of gas-insulated power appliances or vacuum gaps
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/08—Locating faults in cables, transmission lines, or networks
    • G01R31/081—Locating faults in cables, transmission lines, or networks according to type of conductors
    • G01R31/085—Locating faults in cables, transmission lines, or networks according to type of conductors in power transmission or distribution lines, e.g. overhead

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Testing Relating To Insulation (AREA)
  • Installation Of Bus-Bars (AREA)
  • Gas-Insulated Switchgears (AREA)

Abstract

종래의 방전 전하량에만 의한 진단에서는, 방전 발생장소의 차이에 의하여 절연파괴의 위험성이 크게 다르다.
이를 해결하기 위하여 본 발명에서는 가스절연기기 내에서 이물에 의하여 발생하는 부분방전신호를 검출하는 복수의 검출기(5)와 검출된 부분방전신호를 주파수 해석하는 주파수 해석부(11)를 설치한다. 이 해석파형, 또는 가스절연기기의 인가 주파수에 동기하고 있는 부분방전의 전압 위상으로부터 이물의 결함종별을 추정하는 결함종류 판정부(12)와, 복수의 부분방전신호로부터 결함위치와 신호강도를 추정하는 위치 결정부(13)를 설치한다. 또한 결함종별마다 신호강도와 결함위치에서의 전계분포(구조 DB24)를 사용하여 결함 크기를 추정하는 결함 크기 산출부(14)를 설치한다. 이물이 도체 상의 돌기인 경우는 전계분포를 나타내는 돌기부분의 전계강도와 전계 불평등율을 사용하고, 스페이서 연면부착 이물의 경우는 스페이서 연면방향의 전계강도를 사용한다. 또 결함 크기와 결함종류로부터 절연파괴의 위험성을 평가하는 리스크평가를 행하여, 발생하고 있는 부분방전으로부터 가스절연기기의 절연 이상에 대한 위험도를 진단한다.

Description

가스절연기기의 부분방전 진단방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR DETECTING PARTIAL ELECTRIC DISCHARGE OF GAS-INSULATED DEVICE}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 가스절연기기의 부분방전 진단시스템의 구성도,
도 2는 부분방전(전자파)의 파형도,
도 3은 부분방전 전자파의 주파수 해석의 파형도,
도 4는 검출된 2개의 부분방전신호로부터의 발생장소와 신호강도를 나타내는 특성도,
도 5는 방전 전하량 대 신호강도의 특성도,
도 6은 신호 변환기를 사용한 진단시스템의 부분구성도,
도 7은 돌기길이가 다른 경우의 도체 표면 전계강도 대 신호강도의 특성도,
도 8은 돌기길이가 다른 경우의 전계 불평등율 대 신호강도의 특성도,
도 9는 돌기길이가 다른 경우의 도체 표면 전계강도 - 전계 불평등율 - 신호강도의 특성도,
도 10은 결함 크기의 추정처리의 플로우도,
도 11은 돌기의 케이스에 있어서의 구조 데이터베이스의 구성도,
도 12는 돌기의 케이스에 있어서의 위치 결정 데이터베이스의 구성도,
도 13은 돌기의 케이스에 있어서의 결함 크기 데이터베이스의 구성도,
도 14는 낙뢰서지 및 교류 과전압의 결함 크기에 대한 파괴전압의 특성도,
도 15는 낙뢰서지 발생전압의 발생확률의 분포도,
도 16은 단로기 서지 발생전압의 발생확률의 분포도,
도 17은 각종 결함의 장시간 전압인가에 의한 절연파괴 전압의 특성도,
도 18은 파괴 포텐셜의 산출처리의 플로우도,
도 19는 진단결과 표시예를 나타내는 설명도,
도 20은 리스크도에 대한 가이던스의 예를 나타내는 설명도,
도 21은 스페이서 연면부착 이물의 이물길이가 다른 경우의 스페이서 연면방향 전계 대 신호강도의 특성도,
도 22는 프리 이물의 이물길이가 다를 때의 탱크 바닥면 전계강도 대 신호강도의 특성도,
도 23은 스페이서 연면부착 이물의 경우의 구조 데이터베이스의 구성도,
도 24는 각종 결함에 대한 방전의 특징과 가이던스의 예를 나타내는 설명도,
도 25는 부분방전 펄스의 주파수 특성도,
도 26은 측정된 주파수 특성으로부터 신호강도를 환산하는 모식도,
도 27은 측정된 주파수 특성으로부터 신호강도를 환산하는 다른 예의 모식도,
도 28은 노이즈가 발생할 때의 주파수 마스크를 나타내는 특성도,
도 29는 뉴럴네트워크를 사용한 돌기길이 추정의 모식도,
도 30은 가스절연개폐장치와 개략 부분방전 진단시스템의 구성도,
도 31은 돌기로부터의 부분방전을 나타내는 모식도,
도 32는 스페이서 연면부착 이물로부터의 부분방전을 나타내는 모식도,
도 33은 가스절연개폐장치와 가반형 부분방전 진단시스템의 구성도이다.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 금속용기 2 : 고전압 도체
3 : 핸드홀 4 : 스페이서
5 : 검출기 6 : 스페이서
11 : 주파수 해석부 12 : 결함종류 판정부
13 : 위치 결정부 14 : 결함 크기 산출부
16 : 리스크 평가부 18 : 진단결과 표시부
22 : 결함종류 데이터베이스 23 : 위치 결정 데이터베이스
24 : 구조 데이터베이스 25 : 결함 크기 데이터베이스
26 : 과전압 파괴 데이터베이스 27 : 장시간 파괴 데이터베이스
33 : 부분방전신호의 주파수 스펙트럼
34 : 백그라운드 노이즈신호의 주파수 스펙트럼
36 : 부분방전 파형 37 : 장소에 의한 신호강도 특성
38 : 방전 전하량 - 신호강도 특성 41 : 신호 변환기
51 : 부싱 52 : 변류기
53 : 접지 개폐기 54 : 단로기
55 : 차단기 56 : 변성기
57 : 모선 58 : 피뢰기
60 : 감시 유닛 61 : E/O 변환기
62 : O/E 변환기 63 : 가반형 부분방전 진단시스템
71 : 부분방전
본 발명은 가스절연기기의 내부에 발생하는 부분방전을 검출하고, 가스절연기기의 이상상태를 진단하는 부분방전 진단방법 및 시스템에 관한 것이다.
최근, 전력 공급량의 증대나 변전소 설비의 컴팩트화 등에 따라 금속용기 내에 전기절연성능, 전류차단성능 및 신뢰성이 뛰어난 고압의 SF6 가스를 봉입한 가스절연기기가 보급되고 있다.
가스절연기기에 봉입한 SF6 가스는 우수한 절연특성을 나타내나, 불평등 전계하에서는 절연특성이 대폭으로 저하하는 특징이 있다. 특히 기기 내로의 이물혼입, 내부 도체 상에 형성된 돌기, 절연스페이서 내의 보이드 등의 내부 이상을 요인으로서 들 수 있다. 이들 내부 이상이 존재하면, 고전압 인가시에 부분방전이 발생하여 진행하거나, 낙뢰 등의 과전압이 침입하거나 하면 최종적으로는 절연파괴에 이를 가능성이 있다.
따라서 절연파괴사고를 미연에 방지하기 위해서는 절연파괴의 전구현상이라 할 수 있는 부분방전을 감도좋게 검출하는 것이 유효한 수단의 하나로, 종래부터 전자파, 음향, 빛, 분해가스에 의한 검출방법이 제안되어 있다. 그 중에서도 전자파의 수백 MHz 내지 수 GHz의 주파수대역의 신호를 사용하는 방법에 대해서는 노이즈의 영향을 받기 어렵기 때문에, 고감도의 부분방전 검출방법으로서 연구개발이 한창 행하여지고 있다.
이 전자파의 검출센서는, 예를 들면 특허문헌 1에 기재되어 있는 바와 같이 가스절연기기에 배치한 센서에 의해 부분방전 전자파를 고감도 검출하는 것을 달성하고 있다. 전자파의 검출법에서는 센서에 의해 검출된 신호는 노이즈가 적은 수백 MHz 내지 수 GHz의 주파수대역에 있어서 주파수 해석을 행하여 부분방전신호가 존재하는지의 여부가 확인된다. 또 주파수 해석뿐만 아니라, 특허문헌 2에 기재되어 있는 바와 같이 인가하고 있는 상용 주파전압 위상에 동기한 위상 패턴으로부터 부분방전이 발생하고 있는지를 판정하는 방법이 제안되어 있다. 또한 특허문헌 3에 기재되어 있는 바와 같이 검출된 신호로부터 결함종류를 판정하기 위하여 뉴럴 네트워크 등의 추정방법을 사용하는 것도 제안되어 있다.
또, 부분방전의 발생위치를 특정하는 방법으로서는 2개의 검출센서에 도달한 시간차로부터 위치를 결정하는 방법이나, 특허문헌 4에 기재되어 있는 바와 같이 전자파 신호의 감쇠특성을 이용하여 가스절연기기 내의 부분방전 발생장소를 추정하는 방법이 제안되어 있다.
또한 특허문헌 5에 기재되어 있는 바와 같이 절연이상, 통전이상, 미소 이물 혼입에 의해 발생하는 신호를 검출하고, 익스퍼트시스템에 의하여 그때까지 기억된 신호와의 관계로부터 종합적으로 이상을 진단하고, 결과로서 처치 가이던스, 수명예측 등을 표시하는 방법이 제안되어 있다. 구체적으로는 이물의 길이의 추정에 관하여 가스절연기기의 인가전압과 방전 전하량의 관계로부터 이물의 길이를 추정할 수 있다고 한다. 그러나 그 후의 검토결과에서는 인가전압 대 방전 전하량 특성이 이물 크기와 대응하지 않는 경우의 많은 것이 판명되어 있다.
[특허문헌 1]
일본국 특허3299547호 공보
[특허문헌 2]
일본국 특개평10-170596호 공보
[특허문헌 3]
일본국 특개2000-224723호 공보
[특허문헌 4]
일본국 특공평7-50147호 공보
[특허문헌 5]
일본국 특개평7-49362호 공보
종래까지의 부분방전측정에서는, 측정된 부분방전의 크기에 의한 평가로 가스절연기기의 절연에 대한 위험성을 평가하여 왔다. 즉, 방전의 크기를 나타내는 방전전하량을 측정하여, 설정하고 있는 문턱값(예를 들면 100 pC)을 넘는 방전 전하량이 측정되었을 때에 이상신호가 검출되었다고 하여 왔다.
그러나 플로트전극 등의 결함의 경우에는, 수천 pC 이상의 큰 신호가 발생하였다 하여도 절연파괴의 가능성은 아주 낮거나 하는 경우가 있다. 또 돌기의 결함에서는 가령 동일한 방전 전하량이 발생하고 있어도 방전발생 장소의 차이에 의하여 절연파괴의 위험성이 크게 달라지는 경우가 있는 것도 알려져 있다.
즉, 방전 전하량만의 평가에서는 실제 기기의 위험상태를 평가하고 있다고는 할 수 없고, 가스절연기기의 신뢰성를 위해서는 위험상태를 정확하게 평가할 필요가 있다. 또 부분방전에 의하여 발생하는 전자파의 주파수성분이나 크기가 가스절연기기의 회로구성이나 금속용기의 크기에 의하여 변화되기 때문에, 정확한 진단을 할 수 없는 문제가 있다.
본 발명의 목적은, 상기한 종래기술의 문제점을 감안하여 부분방전을 고감도로 검출하여 절연 이상에 대한 상태 진단을 정확하게 행할 수 있는 가스절연기기의 부분방전 진단방법 및 시스템을 제공하는 것에 있다.
상기한 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 가스절연기기의 부분방전 진단방법은, 가스절연기기 내에서 이물에 의하여 발생하는 부분방전신호를 검출하여 가스절연기기의 이상상태를 진단하는 진단방법에 있어서, 검출된 부분방전신호의 크기와, 상기 가스절연기기의 구조적인 치수로부터 도출되는 이물위치에서의 전계분포를 사용하여 결함 크기를 추정하는 것을 특징으로 한다. 특히 이물이 돌기인 경우는, 상기 전계분포는 전계강도 및 전계 불평등율을 사용하는 것을 특징으로 한다.
또는 검출된 부분방전신호를 주파수 해석하고, 이 주파수 해석에 의한 해석파형 또는 가스절연기기의 인가 주파수에 동기하고 있는 부분방전의 전압 위상 분포(패턴)로부터 이물의 결함종별을 추정하고, 복수의 상기 부분방전신호로부터 결함위치와 신호강도를 추정하며, 추정된 결함종별마다 상기 신호강도와 상기 결함위치의 전계분포를 사용하여 결함 크기를 추정하는 것을 특징으로 한다. 또한 미리 결함종별에 따라 정하고 있는 결함위치와 도체 표면 전계와, 전계 불평등율과의 관계로부터 상기 결함위치의 전계분포를 구하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 가스절연기기의 부분방전 진단시스템은, 가스절연기기 내에 설치된 부분방전 검출기로부터의 신호의 주파수 해석을 행하는 주파수 해석부와, 주파수 해석결과에서 얻어진 신호로부터 결함종류 판정을 행하는 결함종류 판정부와, 복수의 검출신호로부터 결함위치의 결정을 행하는 위치 결정부를 가지고, 그것들로부터 얻어진 결함종류와 결함위치와 측정으로 얻어진 신호강도와 가스절연기기의 구조로부터 결함 크기를 산출하는 결함 크기 산출부를 가지고 있는 것을 특징으로 한다.
또한 결함 크기와 결함종류로부터 절연파괴의 위험성을 평가하는 리스크평가부를 가지고 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 작용을 설명한다. 상기 특허문헌 5에서는, 가스절연기기의 인가 전압과 방전 전하량의 관계로부터 이물의 길이를 추정할 수 있다고 기술하고 있다. 그러나 본 발명자들의 검토에 의하면 방전의 크기인 방전 전하량은 인가전압에 의존하는 것이 아니고, 이물이 존재하고 있는 장소의 전계분포에 의존하고 있다. 즉, 정확하게 이물의 길이를 추정하기 위해서는 이물이 존재하고 있는 장소의 전계분 포에 의거하는 방법을 사용할 필요가 있다. 즉, 결함종류가 돌기인 경우에는 전계분포를 유효적으로 표현할 수 있는 이물이 존재하는 장소의 전계강도와 전계 불평등율을 사용한다. 결함종류가 스페이서 연면부착 이물의 경우에는 스페이서 연면방향의 전계강도를 사용한다. 이에 의하여 정확한 이물의 길이를 산출하는 것이 가능하게 된다.
본 발명의 부분방전 진단에 의하면, 상기한 전계분포를 표현하기 위하여 가스절연기기의 구조나 각 장소의 전계강도, 전계 불평등율, 스페이서 연면방향의 전계강도를 나타내는 구조 데이터베이스를 가지고 있다. 그것 이외에도 결함종류 판정을 행하기 위한 결함종류 데이터베이스, 위치 결정을 행하기 위한 전자파 전파의 감쇠량 등의 결정 데이터베이스, 결함 크기를 산출하기 위한 결함 크기와 방전의 크기의 관계인 결함 크기 데이터베이스를 가지고 있다. 또한 리스크평가에 필요한 과전압 파괴 데이터베이스, 장시간 파괴 데이터베이스를 가지고 있고, 그것들을 사용하여 가스절연기기의 상태를 고정밀도로 진단하는 것이 가능해진다.
또, 부분방전 전자파를 주파수 해석하여 신호강도를 산출하는 경우에는, 측정하는 주파수대나 금속용기(탱크) 크기의 영향을 받는다. 따라서 기준이 되는 주파수나 탱크 크기로 환산하여 신호강도를 산출한다. 이에 의하여 정확하게 이물 크기를 추정하는 것이 가능해지기 때문에, 가스절연기기의 이상상태를 정확하게 파악할 수 있어, 신뢰성이 높은 보수가 가능해진다.
이하, 본 발명의 실시형태에 대하여 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.
[실시예 1]
도 30은 가스절연개폐장치에 본 발명을 적용한 구성도를 나타내고 있고, 항시 감시가 가능한 시스템구성을 나타내고 있다. 가스절연개폐장치는 차단기(55), 단로기(54), 접지개폐기(53), 모선(57), 피뢰기(58), 변류기(52), 변성기(56)를 접지전위의 금속용기 내에 수납하여 절연성능과 차단성능이 뛰어난 SF6 가스를 봉입한 장치이다.
전력은 가공선이나 전력 케이블로부터 부싱(51)이나 케이블 헤드를 거쳐 기기 내로 인입되고, 금속용기 내부의 스페이서에 지지된 모선(57), 단로기(54), 차단기(55)에 과전된다. 전력의 인입인 부싱 근방에는 낙뢰 등에 의한 과전압을 억제하기 위한 피뢰기(58)가 설치되어 있고, 또한 적절한 위치에 전압을 측정하는 변성기(56), 전류를 측정하는 변류기(52)가 배치되어 있다.
이와 같은 가스절연기기 내부에서 절연 이상이 존재하면 접지사고에 이르기 때문에, 이것을 방지하는 것이 중요한 과제로 되어 있다. 특히 가스절연기기는 접지전위의 금속용기로 되어 있기 때문에, 감전 등에 대하여 외부로부터 안전한 구조로 되어 있으나, 밀폐구조이기 때문에 외부로부터 내부의 이상을 감시할 필요가 있다.
도 30에서는 금속용기 내부에 설치하고 있는 검출기(5)에 의하여 기기 내부의 이상 신호를 검출하고, 검출된 신호는 동축 케이블을 통하여 검출기 근방에 배치한 주파수 해석부(검출 유닛)(11)에 전송하고 있다. 주파수 해석부(11)에 의하여 주파수 해석된 신호는 E/O 변환기(61)에 의해 광신호로 변환하고, 광케이블에 의하여 감시실 등에 놓아둔 O/E 변환기(62)를 통하여 감시 유닛(60)에 접속되어 있다. 감시 유닛(60)에서는 복수의 검출기에서 검출된 신호정보에 의해 부분방전의 발생장소의 특정이나 결함종류 판정, 절연파괴의 위험성의 평가를 행하고 있다.
도 30에서는 항시 감시의 경우이고 가스절연기기 근방에 검출 유닛, 감시실에 감시 유닛을 배치하는 구성으로 되어 있다. 기능적으로는 동일하나, 검출 유닛과 감시 유닛을 일체화하여 운반할 수 있는 가반형 장치로서 사용하는 경우도 있다.
도 33에 가반형 부분방전 진단시스템을 사용하고 있는 구성도를 나타낸다. 가반형 부분방전 진단시스템(63)을 사용하는 경우는, 가스절연기기 내부에 배치하고 있는 검출기의 신호단자와 가반형 장치를 동시 케이블에 의하여 접속하여 사용하고, 가스절연기기에 배치하고 있는 각 검출기에 접속하여 검출기로부터의 신호를 측정한다. 또 가스절연기기 내부에 배치하고 있지 않아도 스페이서나 부싱 등의 전자파신호 누설부에 외부 검출용 검출기를 설치함으로써 동일한 측정이 가능하다.
도 1은 가스절연개폐장치의 모선부분에 본 발명을 적용한 구성도를 나타내고 있다. 본 가스절연개폐장치의 진단시스템은, 가스절연기기 내에서 이물에 의하여 발생하는 부분방전신호를 검출하는 복수의 검출기(5)와, 검출된 부분방전신호를 주파수 해석하는 주파수 해석부(11)를 설치하고 있다. 또 주파수 해석에 의한 해석파형 또는 가스절연기기의 인가 주파수에 동기하고 있는 부분방전의 전압위상으로부터 이물의 결함종별을 추정하는 결함종류 판정부(12)와, 복수의 검출기의 부분방전신호로부터 결함위치와 신호강도를 추정하는 위치 결정부(13)를 설치하고 있다. 또한 추정된 결함종별마다 신호강도와 이물의 결함위치의 전계분포를 사용하여 결함 크기를 추정하는 결함 크기 산출부(14)를 설치하고 있다. 이하, 각 부를 상세하게 설명한다.
원통형상의 금속용기(탱크)(1)에 고전압(중심) 도체(2)가 절연스페이서 등의 절연물에 의하여 지지되어 있고, 금속용기(1) 내에는 SF6 가스 등의 절연가스가 봉입되어 있다. 도 1에서는 고전압 도체(2)에 이물(31)이 부착되어 있는 「돌기」의 예를 나타내고 있고, 이물(31)의 선단으로부터 발생한 부분방전은 전자파를 방사한다.
도 1에서 나타낸 돌기 이외에도 스페이서에 부착된 스페이서 연면부착 이물, 금속용기(1) 내에서 정전기력에 의하여 자유롭게 운동하는 프리 이물, 스페이서 내에 존재하는 보이드, 스페이서와 금속전극과의 박리나 스페이서 균열, 시일드나 볼트 등의 금속물이 접촉불량되어 있는 플로트전극 등이 존재한다. 이들 결함종류는 돌기의 경우와 마찬가지로 부분방전을 발생하고, 그 부분방전에 기인한 전자파를 방사한다. 방사된 전자파는 금속용기 내를 전파하여 금속용기의 핸드홀부(3)에 설치하고 있는 검출기(5)로 검출된다.
도 2에 검출기에 의해 검출된 검출신호의 파형을 나타낸다. 도 2에서 (a)는 도 1의 검출기(5a)에서 검출된 신호파형, (b)는 검출기(5b)에서 검출된 신호파형이다. SF6 가스 중에서 발생하는 부분방전은 1 ns(나노초) 이하의 상승이 매우 급준한 펄스전류파형이고, 그것에 기인하여 발생하는 전자파 신호도 수 GHz의 고주파 대역까지 가지고 있다.
전자파에 의한 검출방법은, 그 수백 MHz ∼ 수 GHz의 주파수 대역의 신호를 검출하는 방법으로, 주로 수백 MHz 이하의 주파수대에서 사용되는 방송파나 통신파라는 영향이 큰 노이즈신호나, 수백 MHz 이하에서 발생하는 공기중 코로나를 피하여 검출하는 것이 가능하다. 검출기(안테나)(5)는 이들 수백 MHz ∼ 수 GHz의 고주파신호를 검출할 수 있는 검출특성을 가지고 있고, 도 2에 나타내는 바와 같은 진동파형(가로축 : 시간, 세로축 : 전압)(36)에서 신호가 검출된다.
검출된 신호는 동축 케이블 등의 고주파신호를 전송하는 고주파 케이블을 통하여 주파수 해석부(11)에 접속된다. 주파수 해석부(11)는 주파수 필터나 주파수 동조 또는 수퍼헤테로다인방식 등에 의하여 주파수별의 신호강도 해석이 가능한 구성으로 되어 있다. 또 주파수 해석부(11)는 하드웨어적인 주파수 해석부를 사용하지 않아도 도 2의 부분방전파형을 푸리에변환함으로써 소프트웨어적으로 주파수별의 신호강도를 산출하는 것도 가능하다.
도 3은 주파수 해석부에 의해 검출된 신호파형의 예를 나타낸다. (a), (b)는 500 MHz∼1500 MHz의 주파수대에 있어서의 신호강도의 주파수 특성이고, 도 2(a), (b)의 신호를 각각 주파수 해석한 결과이다. 또 도 3의 파선은 부분방전신호가 없는 경우의 신호출력(백그라운드 노이즈신호)이고, 이 백그라운드 노이즈신호를 넘는 것 같은 신호가 출현하였을 때에 부분방전이 발생하고 있다고 볼 수 있다.
도 3에서는 주파수 해석부에 의해 각 주파수대의 신호강도를 산출하고 있으나, 예를 들면 주파수별의 신호강도가 아니어도 500 MHz∼1500 MHz의 대역통과 필 터를 통과시킴으로써 얻어지는 신호강도를 사용하여도 동일한 결과를 얻을 수 있다. 또 본 실시예에서 설명하고 있는 500 MHz∼1500 MHz의 주파수대라는 것은, 주파수를 한정하고 있는 것은 아니고, 수 MHz∼수 GHz의 주파수대이면 동일하게 취급할 수 있다.
또한 도 1에서는 복수의 검출기 각각에 대응한 복수의 주파수 해석부를 가지고 있으나, 하나의 주파수 해석부로도 가능하다. 도 6에 하나의 주파수 해석부에 의한 구성을 나타낸다. 도시하는 바와 같이 신호 변환부(41)를 가짐으로써, 복수의 검출기로부터의 신호를 변환하면서 하나의 주파수 해석부(11)에 의하여 주파수 해석하는 것이 가능하다.
도 1의 결함종류 판정부(12)는 주파수 해석부(11)의 주파수 해석파형의 결과, 또는 절연기기에 인가한 상용주파에 동기한 부분방전의 전압위상 패턴으로부터 결함종별을 판정한다.
전자의 경우, 미리 측정하여 둔 외부 노이즈의 주파수대를 설정하여 두고, 그 주파수대에서 검출된 경우에 가스절연기기의 외부에서 발생하고 있는 노이즈신호라고 판정한다. 또 기기 내부의 부분방전신호의 경우는 복수의 주파수대에 신호가 발생하는 것을 이용하여 내부 부분방전의 유무를 확인할 수 있다.
후자의 경우, 부분방전의 크기는 인가하고 있는 상용 주파수의 순간 전압에 의존하여 위상 패턴이 정해진다. 예를 들면 결함종류가 돌기인 경우는 교류인가전압의 피크부근에서 신호가 발생한다. 스페이서 연면 이물에 있어서는 위상이 제로점에서 피크부근까지 분포하는 위상 패턴을 가지고 있다.
이와 같은 결함종류의 특징 패턴을 이용하여 사전에 각종 결함종류의 위상 패턴을 측정하여 교사 데이터로서 결함종류 DB(22)에 등록하여 두고, 패턴 매칭의 방법을 사용하여 등록 데이터와 측정된 위상 패턴을 비교하여 가장 가까운 결함종류를 추정한다. 상기한 특허문헌 3에서는 검출된 신호로부터 결함종류를 판정하는 패턴 매칭방법으로서 뉴럴 네트워크에 의한 추정방법을 사용하고 있다.
결함종류 판정의 다른 방법으로서는, 위상 패턴의 특징량을 추출하여 패턴 인식하는 방법이나 퍼지시스템이나 웨이브렛 변환을 사용하는 것에서도 결함종류를 판정하는 것이 가능하다.
도 1의 위치 결정부(13)는, 2개의 검출기(5a, 5b)로 신호가 검출된 경우에 500 MHz∼1500 MHz 에 있어서의 신호강도의 최대값을 사용하여, 거리나 스페이서 등의 구조물의 감쇠율을 사용하여 방전위치를 계산한다. 부분방전이 발생하고 있는 장소와 부분방전을 검출하는 검출기(5)는 떨어져 있기 때문에 실제의 부분방전이 발생하고 있는 장소로부터 신호가 감쇠하여 검출기(5)로 검출된다. 그러나 신호감쇠의 기울기(구배)는 일정하기 때문에 검출기(5)로 검출된 신호를 역산함으로써 부분방전이 발생하고 있는 장소와 발생하고 있는 장소에서의 부분방전의 크기를 특정할 수 있다.
도 4에 2개의 검출기의 신호로부터 부분방전이 발생하고 있는 장소와 발생하고 있는 장소에서의 부분방전의 크기를 결정하는 메카니즘을 나타낸다. 검출기(a)에서 검출된 신호의 최대값(Ha)과, 검출기(b)에서 검출된 신호의 최대값(Hb)을 사용한다. 검출기(a)에서 측정되는 Ha의 신호강도로부터 검출기(b)를 향하여 신호감쇠(구배)를 고려한 선을 긋고, 마찬가지로 검출기(b)에 관해서도 검출기(a)를 향하여 신호감쇠(구배)를 고려한 선을 그었을 때에, 그 교점이 신호발생위치를 나타내고 있다. 또 그 발생장소의 교점을 나타내는 신호강도(Hr)가 실제의 방전에 의하여 발생한 방전부에서의 신호강도를 나타내고 있다.
즉, 검출된 신호는 금속용기 내를 전파함으로써 감쇠하기 때문에 검출기(5)에서 검출된 신호강도(Ha, Hb)를 그대로 방전의 크기로 하는 것은 잘못이며, 위치 결정된 신호발생장소에서의 신호강도(Hr)를 구함으로써 실제의 방전의 크기를 알 수 있다. 2개의 검출기의 도달시간차로부터 위치 결정하는 방법도 제안되어 있으나, 이 방법만을 사용하면 방전의 발생부분은 결정할 수 있으나, 방전의 크기까지는 알 수 없다. 도달시간차에서의 위치 결정 후에 결정장소와 전파에 의한 감쇠를 고려함으로써 도 4와 같이 방전의 크기[신호강도(Hr)]를 산출하는 것이 가능하다.
도 4에서는 거리에 대한 신호감쇠만을 취급하였으나, 스페이서나 차단기, 단로기, 모선의 분기 등의 각 구성물에도 특유의 신호감쇠가 있기 때문에, 그 신호 감쇠량을 고려함으로써 부분방전의 발생장소와 부분방전의 크기를 산출하는 것이 가능하다.
도 5는 주파수 해석부에서 해석된 신호강도와 방전 전하량의 관계를 나타낸다. 방전 전하량[Q(pC)]과 신호강도[X(dB)]의 관계는 수학식 (1)로 나타낸다(C는 정수).
X = 20 logQ + C
이 때문에 방전의 크기는 방전 전하량(pC) 또는 주파수 해석부(11)에서의 신호강도(X)의 어느 쪽을 사용하여도 좋으나, 상기한 바와 같이 방전의 크기는 실제로 산출된 방전발생위치에서의 방전의 크기를 사용하지 않으면 안된다.
또, 도 1에서는 2개의 검출기(5a, 5b)를 사용한 케이스이나, 실제로는 다른 감도의 검출기를 사용하는 케이스도 존재한다. 예를 들면 탱크 내부에 배치하는 검출기와 스페이서로부터 새어 나오는 신호를 검출하는 검출기를 사용하는 케이스이다. 각각의 검출기의 감도는 다르기 때문에, 검출된 그대로의 신호강도를 사용하는 것이 아니라, 검출감도의 감도차를 가미하여 검출기로 검출된 신호강도로서 처리할 필요가 있다.
다음에 도 1에 나타내는 결함크기 산출부에 의한 이물길이의 추정방법에 대하여 설명한다. 상기한 특허문헌 5에 있어서는, 이물의 길이의 추정에 관하여 가스절연기기의 인가 전압과 방전 전하량의 관계로부터 이물의 길이를 추정할 수 있다고 한다. 그러나 방전의 크기인 방전 전하량은 인가 전압에 의존하는 것이 아니라, 이물이 존재하고 있는 장소의 전계분포에 의존하고 있다. 즉, 방전 전하량과 인가 전압을 알았다 하여도, 전계분포를 알 수 없으면 이물의 길이를 추정할 수 없다. 가령 추정하였다 하여도 잘못된 이물의 길이를 산출하게 된다.
도 31에 중심도체의 돌기로부터 발생하는 부분방전과 전계분포의 모식도를 나타낸다. (a)와 (b)는 지름이 동일한 탱크에 있어서, 중심도체(2a, 2b)의 지름이 다른 경우에 동일한 길이의 돌기(31a, 31b)가 존재하는 케이스이다. 파선은 전계분포를 나타내는 등전위선을 나타내고 있고, 전계분포가 다르기 때문에 부분방전(71a, 71b)의 크기가 크게 다른 것을 알 수 있다. 즉, 전계분포를 나타내는 파라미터를 적절하게 사용하지 않으면, 도면에 나타내는 바와 같은 동일한 크기의 결함(31a, 31b)이어도 부분방전의 크기(방전 전하량)가 크게 다르다. 반대로 방전의 크기(방전 전하량)를 알았다 하여도 전계분포를 알 수 없는 한 결함의 크기를 추정하는 것은 불가능하다.
이상의 식견으로부터 본 발명에 있어서는 방전의 크기인 방전 전하량과, 이물이 존재하고 있는 위치의 전계분포를 사용하여 이물(돌기)의 길이를 산출한다. 결함 크기 산출부(14)는 결함종별 판정부(12)에서 얻어진 결함종류와, 위치 결정부(13)에서 얻어진 결함위치 및 발생원의 방전의 크기(신호강도)를 사용하여 결함크기(결함의 크기, 이물의 길이 등)를 산출한다.
구체적으로는 위치 결정에서 구한 이물이 존재하는 장소의 구조 도면을 기초로 전계해석을 하여 전계강도나 불평등율을 산출한다. 또 시스템에 조립하고 있는 경우에는 미리 전계해석을 하여 두고, 하나하나의 장소의 해석결과를 데이터베이스로서 가진다.
도 7은 이물길이(돌기길이)가 다를 때의 중심도체 표면 전계강도와 신호강도의 관계를 나타내고, 전계 불평등율이 일정한 경우이다. 중심도체 표면 전계강도는 돌기가 존재하는 장소에서의 전계강도를 나타내고 있고, 탱크측 돌기의 경우는 돌기가 존재하는 탱크 바닥면에서의 전계를 나타내고 있다. 여기서는 전계 불평등율이 일정하기 때문에, 돌기가 존재하는 전계강도와 부분방전의 신호강도(방전 전하량)를 알면 돌기길이를 추정할 수 있다. 예를 들면 중심도체 표면 전계강도가 Ea2이고 신호강도가 Xa2의 경우에는 돌기길이를 L2이라 추정할 수 있다.
그러나 도 7은 돌기가 존재하는 부분의 전계 불평등율이 일정한 경우이며, 전계 불평등율이 다르면, 돌기길이는 다른 값이 된다. 전계 불평등율은 그 장소에서의 전계의 최대값을 평균 전계로 나눈 것으로 수학식 (2)에 의하여 나타내고, 형상이 복잡할수록 전계 불평등율이 높아진다.
(전계 불평등율) = (최대 전계)/(평균 전계)
도 8은 전계강도가 일정한 경우에서 이물길이가 다를 때의 전계 불평등율과 신호강도의 관계를 나타낸다. 도면에서 알 수 있는 바와 같이 돌기가 존재하는 전계강도가 일정하면 전계 불평등율과 신호강도의 관계로부터 돌기길이를 추측할 수 있다. 즉 전계 불평등율이 ξb3이고 신호강도가 Xb3일 때는, 돌기길이는 L3이라 추정할 수 있다.
그러나 도 7은 전계 불평등율이 일정하고, 도 8은 도체 표면 전계강도가 일정한 경우이며, 실제로는 도체 표면 전계와 전계 불평등율의 양쪽을 알 수 없으면 돌기길이를 추정할 수 없다.
도 9에 돌기길이가 다른 경우의 도체 표면 전계강도와 전계 불평등율과 신호강도의 관계를 나타낸다. 도시하고 있는 곡면은 돌기길이(L1, L2, L3)에 대응하는 특성을 나타내고 있다. 이 특성을 사용함으로써 방전원에서의 신호강도와 돌기가 존재하는 도체 표면 전계강도와 전계 불평등율을 알 수 있기 때문에, 돌기길이를 추정할 수 있다.
도 10은 결함종류가 돌기인 케이스의 결함 크기의 추정순서를 나타내는 플로우 차트이다. 도면에서는 결함종류 판정부(12)의 결과가 돌기라고 판단되었을 때의 플로우이다. 돌기라고 판단되면 돌기용의 구조 데이터베이스(구조 DB)(24)로부터 결정 장소의 도체 표면 전계강도(E)와 전계 불평등율(ξ)을 추출한다.
도 11에 구조 DB의 데이터구성을 나타낸다. 도면에서는 가스절연개폐장치의 단로기 부분의 예를 나타내고 있고, 탱크지름이 큰 부분(1b)이 단로기이고, 양쪽의 부분(1a, 1c)이 모선의 경우이다. 구조 DB(24)는 각 장소의 도체 표면 전계강도(Ea)와 전계 불평등율(ξa)의 데이터를 데이터베이스(24)에 가지고 있음으로써, 위치 결정에 의거하여 필요하게 되는 도체 표면 전계강도와 전계 불평등율을 추출할 수 있다.
도 12는 결정 DB의 데이터구성을 나타낸다. 방전원에서의 신호강도는 결정 DB(23)를 사용함으로써 산출할 수 있다. 위치 결정부분을 알면 결정 DB(23)의 각 장소의 검출기로부터의 감쇠량[예를 들면 검출기(a)로부터의 감쇠량(Ga1)]으로부터 그 장소에서의 부분방전의 신호강도(Hr1)를 구할 수 있다.
이와 같이 하여 얻어진 돌기라는 결함종류와, 결정장소에서의 도체 표면 전계 및 전계 불평등율과, 부분방전의 신호강도로부터 결함 크기를 추정한다. 실제적으로는 결정장소에서 똑같게는 정해지지 않으나, 안전 사이드(리스크가 높은 측)에 결함 크기를 추정하게 되기 때문에 결정장소일 수 있는 도체 표면 전계와 전계 불평등율로부터 결함 크기가 가장 커지면 산출되는 값을 사용한다.
구체적으로는 도 10의 플로우와 같이, 도체 표면 전계강도 - 전계 불평등율 - 신호강도특성(도 9) 중에서 측정된 신호강도와 결함이 존재한다고 추정된 장소에서의 전계강도와 전계 불평등율의 장소를 나타내는 측정점을 플롯한다. 만약에 플롯된 측정점이 존재하는 돌기길이의 곡면(돌기길이면) 상에 위치하면, 그 돌기길이면에 대응하는 돌기길이라고 추정된다. 측정점이 존재하는 돌기길이면 상에 위치하지 않는 경우는, 그 측정점의 상하에 존재하는 2개의 돌기길이의 곡면(돌기길이면)을 선택하고, 선택한 양자의 돌기길이면에 대하여 플롯된 측정점을 보간(예를 들면 선형보간)하여, 측정점이 존재할 수 있는 돌기길이면을 새롭게 추정한다. 이에 의하여 돌기길이를 정확하게 도출할 수 있다.
결함 크기 데이터베이스는 도 9의 특성을 데이터베이스화[결함 크기 DB(25)]한 것으로, 도 13에 데이터베이스구조를 나타낸다. 즉, 하나의 결함길이(L)에 대하여 도체 표면 전계강도(E) - 전계 불평등율(ξ) - 신호강도(X)의 수치 데이터를 소유하고, 그것에 의거하여 도 9의 곡면을 작성한다. 이와 같은 결함 크기 DB(25)에 의하여 효율적으로 돌기길이를 구하는 것이 가능하게 된다.
이와 같이 본 실시예에 의하면 가스절연기기 내에서 이물에 의하여 발생하는 부분방전신호를 검출하여 가스절연기기의 이상상태를 진단하는 경우에, 검출된 부분방전신호의 신호강도, 상기 가스절연기기의 구조적인 치수로부터 도출되는 결함위치에서의 전계강도 및 전계 불평등율을 사용하여 결함 크기를 추정하는 것이 가능하게 된다.
또, 도 9에 나타내는 결함 크기의 데이터베이스(25)를 뉴럴 네트워크에 의하여 학습시킴으로써, 돌기길이를 추정하는 것도 가능하다. 도 29에 뉴럴 네트워크에 의한 돌기길이 산출수단을 나타낸다. 입력층에 도체 표면 전계(E), 전계 불평등율(ξ), 신호강도(X)를 입력하고, 출력층을 돌기길이(L)로 함으로써, 상기한 보간을 행하는 일 없이 출력층으로부터 돌기길이를 도출할 수 있다.
결함 크기 산출부(14)에 있어서 돌기길이가 산출된 경우에는, 리스크평가부(16)에 있어서 파괴 포텐셜을 산출한다. 리스크를 평가하는 경우에는 운전전압으로 어느 정도의 위험성이 있는지, 과전압이 침입하였을 때에 어느 정도의 위험성이 있는 지를 평가하게 된다. 과전압에는 단로기 서지, 낙뢰서지, 개폐 서지, 일선 접지시의 단시간 과전압, 단로기 개폐시의 잔류 직류전압 등을 들 수 있다.
도 14는 낙뢰서지 및 상용주파에 있어서의 파괴전압 특성을 나타낸다. 추정된 돌기길이가 L인 경우에, 낙뢰서지에 의한 파괴전압은 VLI, 상용주파의 파괴전압이 VAC 이다. 현재 상태의 운전전압(예를 들면 550 kVGIS에서는 대지전압 318 kV)에서는 파괴전압의 몇 %인 곳에 위치하고 있는지, 일선 접지시의 단시간 과전압의 최대값[550 kVGIS에서는 476 kV(= 318 kV × 1.5배)]에서는 몇 %의 위험성이 있는 것인지, 확률적으로도 추측할 수 있다.
낙뢰서지에 관해서는 낙뢰 임펄스 내전압(LIWV)이 침입한 경우(550 kVGIS에서는 1425 kV)에 파괴전압(VLI)을 넘어 있는지, 넘어 있지 않더라도 파괴전압의 몇 %의 위치인지 산출할 수 있다.
또, 위험 포텐셜을 파괴전압의 몇 %의 위치에서 평가하는 것은 아니고, 발생하는 과전압의 발생확률분포를 사용하여 확률적으로 산출하는 것도 가능하다. 도 15는 낙뢰서지의 발생확률, 도 16은 단로기 서지의 발생확률을 나타내고 있다.
상기 변전소의 낙뢰 발생횟수나 상기 가스절연기기의 단로기 동작횟수를 알면 발생확률을 적산함으로써 파괴 포텐셜을 확률적으로 산출할 수 있다. 예를 들면 550 kV 변전소의 낙뢰 발생횟수가 10회/년이고, 결함 크기 산출부에 의해 산출된 L(mm)의 낙뢰 서지전압이 VLI(kV)라고 하면, 도 15에 있어서 VLI(kV) 이상의 낙뢰 발생확률이 0.1%라고 산출할 수 있다. 결과로서 1년 동안에 파괴하는 포텐셜은 1%라는 것이 된다. 이와 같이 하여 각 과전압의 파괴 포텐셜을 합계한 것이 과전압에 대한 파괴 포텐셜로서 산출된다.
한편, 운전전압으로 파괴의 위험성을 평가하는 경우에는, 운전전압과 함께 운전시간이 중요하게 된다. 도 17에 장시간 운전시의 파괴전압 - 운전시간(장시간 V - t) 특성을 나타낸다. 여기서는 다른 결함종류인 보이드, 스페이서 연면부착 이물, 돌기의 케이스를 나타내고 있고, 인가시간(운전시간)이 0일 때의 파괴전압을 Vo로 규격화하고 있다. 도면에 있어서의 선은 수학식 (3)으로 나타낸다.
V = Vo × t-1/n
여기서, Vo는 t = 0일 때의 파괴 전압값, n은 결함종류에 고유의 정수이며, 보이드는 6∼8, 스페이서 연면부착 이물은 20 ∼ 50, 돌기는 50 ∼ 150의 값을 취한다. 파괴의 포텐셜을 견적할 때에는 예를 들면 결함종류가 보이드이고 운전전압이 Va일 때에, 파괴 전압값과 운전전압의 비를 파괴 포텐셜이라고 하면, t = 0일 때는 파괴 포텐셜이 Va/Vo로 산출된다. t = t1일 때는 Va/(Vo × t1 -1/n)으로 산출된다. 또 도 17을 사용하면 파괴까지의 시간도 추정 가능하고, 결함종류 보이드에서 Va의 운전전압의 케이스에서는 운전개시하고 나서 Ta 시간 후에 절연파괴에 이른다는 예측이 가능하다.
또, 보이드나 스페이서 연면부착 이물의 케이스에 있어서 시간이 경과하면 위상 패턴이 변화되는 케이스가 있다. 즉, 도 17에 나타내는 바와 같은 장시간(V-t) 특성으로 파괴 포텐셜이 상승하여 왔을 때와, 위상 패턴과의 양쪽의 변화를 파악함으로써 보다 명확한 리스크평가의 판단기준이 된다.
도 18은 리스크 평가부에 의한 파괴 포텐셜 평가의 플로우이다. 즉, 결함종류로부터 과전압 침입시의 파괴 포텐셜(파괴확률)을 산출함과 동시에, 상용 주파운전전압에서의 운전시간에 대한 파괴 포텐셜(파괴확률)을 산출하여 합계한 것이 전체의 파괴 포텐셜(파괴확률)이 된다.
이와 같은 파괴 포텐셜을 산출함으로써, 리스크평가의 설정값을 마련하여 운용하는 것이 가능하게 된다. 예를 들면 설정값으로서 파괴 포텐셜의 합계가 10%/년이라고 설정하였다고 한다. 파괴 포텐셜이 설정값을 넘을 때까지는, 가령 부분방전이 발생하고 있었다 하여도 운전을 정지하고 점검이나 수리를 할 필요는 없고, 효과적인 보수를 실시하는 것이 가능하다. 또 이 설정값은 사고가 발생하였을 때 의 손해금액이 보수비용이나 운용비용의 합계가 상회하지 않도록 고려하여 최적값을 정하면 효과적이다.
도 1의 진단결과 표시부(18)에는 리스크평가부(16)에 의하여 얻어진 파괴 포텐셜을 베이스로, 리스크(위험도)의 표시나 보수 가이던스를 표시한다. 도 19에 표시예를 나타낸다. 이 예에서는 결함종류, 결함위치, 방전의 크기와 함께, 위험도의 표시와 보수 가이던스를 나타내고 있다. 여기서는 리스크 레벨이 5단계 표시의 3이고, 1개월 이내에 점검이 필요하며, 트렌드감시를 계속하도록 가이던스된다.
도 20은 리스크에 대한 가이던스의 예를 나타내고 있다. 리스크가 5단계 표시로 한 경우의 각 가이던스이고, 가스절연기기의 보수를 행하는 것이 가능하게 된다.
이상과 같이 본 실시예에 의한 가스절연기기의 부분방전 진단시스템에 의하여 가스절연기기의 절연 이상에 대한 상태진단을 정확하게 실시하는 것이 가능하고, 얻어진 위험도로부터 보수에 대한 가이던스를 행하는 것이 가능하게 된다.
[실시예 2]
실시예 1에서는 결함종류를 돌기로 한 예로 설명하였다. 다음에 다른 결함종류의 경우에 있어서의 다른 방법으로의 결함 크기 산출에 대하여 설명한다.
가스절연기기의 대표적인 결함종류로서 스페이서에 부착된 이물이 있다. 이것은 도 30에 있어서 중심 도체를 지지하기 위한 스페이서에 혼입한 금속이물이 부착하는 케이스이다.
도 32에 스페이서에 부착된 스페이서 연면부착 이물의 예를 나타낸다. 스페 이서(6)의 연면에 부착 이물(31)이 있는 경우에 있어서, 가스절연기기 내부에 배치한 검출기에 의하여 발생한 부분방전(71)의 전자파를 검출하게 된다. 도면에 나타내는 바와 같이 스페이서(6)의 연면부착 이물(31)의 끝부로부터 부분방전(71)이 발생한다.
발생하는 부분방전(71)은 스페이서 연면을 따라 방전이 진전한다. 즉 스페이서 연면부착 이물(31)로부터의 부분방전(71)의 신호강도(방전 전하량)를 평가하는 경우에는 스페이서 연면방향의 전계분포를 고려할 필요가 있다.
도 21은 스페이서 연면부착 이물의 이물길이를 변화시켰을 때의 스페이서 연면 전계성분과 신호강도특성을 나타낸다. 스페이서 연면부착 이물(31)의 경우는, 도시하는 바와 같이 스페이서 연면방향 전계와 신호강도의 관계가 정해지기 때문에, 예를 들면 스페이서의 최대 연면 전계(En)와 부분방전의 신호강도(Xn)로부터 이물길이가 L3과 L4 중간의 이물길이인 것이 추측된다. 이물길이가 추측된 후에는 실시예 1과 동일하게 파괴 포텐셜을 산출하게 된다.
도 23은 구조 DB의 일례를 나타내고 있다. 도시하는 바와 같이, 가스절연기기에 있는 각각의 스페이서(4a∼4d)에 대하여, 최대 연면 전계강도의 데이터를 구조 DB(24)로서 가짐으로써 용이하게 크기 평가가 가능하게 된다.
도 22는 프리 이물의 경우의 탱크 바닥면 전계강도와 신호강도의 특성을 나타낸다. 탱크 내에서 정전기력에 의하여 자유롭게 움직이는 이물(프리 이물)이 있다. 프리 이물의 케이스는, 탱크 바닥면 전계와 신호강도의 관계가 이물길이에 의하여 결정된다. 도 22에 나타내는 바와 같이 탱크 바닥면 전계가 Em이고 방전의 신호강도는 Xm인 경우에는, 이물길이가 L3이라 추정하는 것이 가능하다.
상기한 이외의 결함종류의 경우는, 반드시 결함 크기를 추정할 필요는 없다. 도 24에 그 밖의 결함종류의 부분방전 특성의 특징과 보수 가이던스를 나타낸다. 이들 결함은 열화성이며, 검출되면 항시 감시나 정기적인 감시가 필요하게 되는 케이스가 많다.
[실시예 3]
실시예 1 및 실시예 2에서 결함 크기를 추정하는 경우에는, 검출된 신호를 주파수 해석하여 500 MHz∼1500 MHz의 주파수 대역에서의 신호강도의 최대값(도 3)을 사용하여, 실제의 방전의 크기를 산출하였다. 그러나 500 MHz ~ 1500 MHz의 주파수대의 검출되는 주파수를 고려하고 있지 않다. 상기한 바와 같이 부분방전은 상승시간이 ns(나노초)로 급준하기 때문에, 고주파 대역까지 신호성분을 가진다.
도 25는 부분방전신호의 주파수 특성을 나타낸다. 500 MHz ∼ 1500 MHz의 주파수 특성은, 낮은 주파수의 쪽이 큰 신호강도를 가진다. 이 곡선은 주파수(f)에 대하여 수학식 (4)와 같이 나타낸다(C는 정수).
y = -20 × log(f) + C
즉, 주파수대에 의하여 동일한 방전이어도 신호강도가 변화하게 되어, 고정밀도의 진단을 행하기 위해서는 검출되는 주파수에 대해서도 고려할 필요가 있다. 예를 들면 사용하는 주파수대를 고려하기 위하여 예를 들면 500 MHz의 신호강도로 환산하여 방전의 신호강도를 산출한다.
도 26 및 도 27은 주파수 해석파형의 환산방법을 나타내고, 점선으로 주파수 특성(35)을 나타내고 있다. 도 26의 예는, 신호가 500 MHz ∼ 1500 MHz까지 전체에 걸쳐 검출되어 있기 때문에, 500 MHz ∼ 1500 MHz의 피크값(Ha)과 500 MHz로 환산한 값(Ha')에는 그 정도 차가 없다.
한편, 도 27의 예는 낮은 주파수대의 신호가 높은 주파수대에 비하여 작고, Ha와 Ha'는 크게 다르기 때문에, 정확한 진단을 행하기 위해서는 Ha'를 환산하여 사용할 필요가 있다. 이것은 금속용기 내의 전자파가 전파될 때에 내부의 기기나 금속용기의 구성에 의하여 낮은 주파수대의 신호가 통상의 전파에 의한 감쇠량보다 크게 감쇠하기 때문이다. 그러나 고주파 대역에서는 통상의 전파를 하고 있다고 생각되기 때문에, 고주파 대역의 피크값을 수학식 (4)에 의하여 500 MHz의 신호강도로 환산함으로써 고정밀도의 진단에 사용할 수 있다. 여기서는 500 MHz의 주파수를 기준으로 하여 기술하였으나, 특히 기준으로 하는 주파수는 500 MHz일 필요는 없다.
또, 노이즈신호가 존재하는 경우에는 노이즈가 발생하고 있는 주파수대를 미리 측정하여 두고 그 주파수대를 검출하지 않는, 또는 검출하여도 소프트웨어적으로 고려하지 않는 것이 필요하게 된다.
도 28은 노이즈가 발생하고 있는 주파수대를 나타내는 주파수 해석파형이다. 노이즈는 사선부로 나타낸 부분이고, 이 부분은 금칙대로서 고려하지 않는다. 상기한 바와 같이 500 MHz의 신호강도로 환산하는 경우는, 도면에 나타내는 바와 같이 노이즈의 금칙대(36)를 빼어 환산값을 산출한다.
더욱 상세하게 결함 크기를 추정하는 경우에는, 주파수 특성에 가스절연기기의 금속용기의 크기(탱크 크기)의 영향을 고려하지 않으면 안된다. 금속용기의 크기는 가스절연기기의 전압계급에 의하여 변화되기 때문에, 동일한 조건의 경우라도 탱크 크기가 커지면 방전의 신호강도가 변화된다. 탱크 크기와 방전의 신호강도(X)의 관계는, 탱크 반경(r)이라 하면, 수학식 (5)와 같이 나타낸다.
X ∝ 1/r
단, 수학식 (5)는 돌기나 스페이서 연면부착 이물이나 보이드 등, 방전이 금속용기나 고전압 도체와는 무관계의 결함으로 성립하고, 프리 이물이나 플로트전극 등의 이물과 금속용기 사이 등의 전극 사이에서의 방전에 대해서는 성립하지 않는다.
결함종별 판정부(12)의 판정의 결과, 결함종류가 돌기나 스페이서 연면부착 이물이나 보이드인 경우에는 수학식 (5)를 적용하여, 탱크 크기를 기준 탱크의 크기로 변환한다. 그리고 결함 크기 산출부(14)에 있어서 결함 크기를 추정할 때는, 위치 결정부에서 산출된 신호강도(방전의 크기)에 대하여 수학식 (5)의 관계로부터 기준 크기가 되는 신호강도로 변환하고 있다.
본 발명에 의하면, 가스절연기기의 절연 이상에 대한 상태 진단을 정확하게 실시할 수 있고, 또한 얻어진 위험도로부터 보수에 대한 가이던스를 행하는 것이 가능해지는 효과가 있다. 즉, 종래 행하여지고 있는 바와 같은 정기점검의 보수로 부터 일보 진행하여 부분방전이 검출되어 위험레벨이 일정값 이상이 되었을 때에 점검을 행하는 것이 가능하게 된다. 이 때문에 보수비용을 대폭으로 절감하는 것도 가능하다.

Claims (12)

  1. 가스절연기기 내에서 부분방전을 감시하고, 결함에 의해 발생하는 부분방전신호를 검출하여 이상상태를 진단하는 방법에 있어서,
    a) 서로 이격되어 배치된 복수의 검출기에 의하여, 결함에 의해 발생되는 부분방전신호를 검출하는 단계;
    b) 검출된 상기 부분방전신호를 주파수 분석하고, 결함종류 데이터베이스를 이용함으로써, 가스절연기기에 인가된 전압의 주파수에 동기하고 있는 상기 부분방전신호의 신호에 근거하여 결함종류를 판정하는 단계;
    c) 상기 복수의 검출기에 의해 검출된 상기 부분방전신호에 근거하여 부분방전이 발생된 위치 및 상기 부분방전의 강도를 산출하는 단계;
    d) 구조 데이터베이스를 이용함으로써, 상기 부분방전의 산출된 위치에 근거하여, 상기 부분방전이 발생된 위치에서 도체 표면 전계강도 및 전계 불평등율을 산출하는 단계; 및
    e) 복수의 종류의 결함이 제공된 결함 크기 데이터베이스 내에서 결함의 종류에 상응하는 결함 크기 데이터베이스를 이용함으로써, 상기 부분방전의 상기 강도 및 상기 부분방전이 발생된 위치에서 산출된 도체 표면 전계강도 및 전계 불평등율에 근거하여 상기 결함의 크기를 추정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스절연기기의 부분방전 진단방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    복수의 검출된 부분방전신호로부터 결정된 결함위치와 상기 신호의 강도; 및 상기 결함위치에서의 방전레벨은 상기 결함위치 및 부분방전신호 검출기와의 사이의 신호 감쇠량으로부터 산출되는 것을 특징으로 하는 가스절연기기의 부분방전 진단방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 결함의 크기는, 검출된 부분방전신호에 대한 주파수 해석에 의한 해석파형 또는 상기 가스절연기기에 인가된 상기 전압의 주파수에 동기하고 있는 상기 부분방전신호의 전압위상 분포에 근거하여 추정되는 것을 특징으로 하는 가스절연기기의 부분방전 진단방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 부분방전신호의 신호강도는, 기설정된 기준 주파수의 신호강도로 환산된 상기 해석파형에서의 최대 주파수성분인 것을 특징으로 하는 가스절연기기의 부분방전 진단방법.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 결함위치의 전계분포는, 미리 결함종별에 따라 정하고 있는 결함위치와 도체 표면 전계강도와, 전계 불평등율과의 관계로부터 구해지는 것을 특징으로 하는 가스절연기기의 부분방전 진단방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 절연기기는 고전압 도체, 차단기, 단로기 및 접지 개폐기를 포함하는 금속용기에 제공되고; 추정된 결함 크기와, 상정되는 낙뢰서지, 단로기 서지, 개폐서지 또는 일선 접지고장시의 과전압의 크기와 그 발생확률로부터 파괴확률을 산출하고, 그것들 모든 합계를 상기 가스절연기기의 상기 파괴확률로 하여 파괴의 위험도를 산출하는 것을 특징으로 하는 가스절연기기의 부분방전 진단방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    추정된 결함종류와 결함 크기의 장시간 운전시의 절연파괴 특성에 근거하여, 파괴의 위험도 및 파괴시간이 추정되는 것을 특징으로 하는 가스절연기기의 부분방전 진단방법.
  8. 고전압 도체, 차단기, 단로기, 접지 개폐기 및 결함에 의해 발생되는 부분방전신호의 강도를 검출하는 복수의 검출기를 가지는 탱크를 포함하는 가스절연기기의 부분방전 감시 시스템에 있어서,
    a) 검출된 부분방전신호의 주파수를 해석하는 주파수 해석부,
    b) 상기 주파수 해석에 의한 해석파형 또는 상기 가스절연기기에 인가된 전압의 주파수에 동기하고 있는 부분방전의 전압위상분포로부터 결함의 종류를 추정하는 판정부,
    c) 상기 복수의 검출기로부터의 상기 부분방전신호에 근거하여 결함위치와 신호강도를 추정하는 위치 결정부,
    d) 구조 데이터베이스를 이용함으로써, 상기 부분방전의 산출된 위치에 근거하여, 상기 부분방전이 발생된 위치에서 도체 표면 전계강도 및 전계 불평등율을 산출하는 수단, 및
    e) 추정된 결함종별마다 상기 신호강도와 상기 결함위치의 전계분포에 근거하여 결함 크기를 추정하는 결함 크기 산출부를 포함하되,
    상기 결함 크기 산출부는, 복수의 종류의 결함이 제공된 결함 크기 데이터베이스의 종류에 상응하는 결함 크기 데이터베이스를 이용함으로써, 상기 부분방전이 발생된 위치에서의 전계강도 및 전계 불평등율에 근거된 상기 신호강도 및 전계분포에 의해 상기 결함의 크기를 추정하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스절연기기의 부분방전 감시 시스템.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 결함 크기 산출부에 의해 추정된 결함 크기에 근거하여 리스크를 평가하는 리스크 평가부와, 상기 가스절연기기의 리스크의 진단결과 및 보수 가이던스를 표시하는 진단결과 표시부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가스절연기기의 부분방전 감시 시스템.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
KR1020050123802A 2004-12-16 2005-12-15 가스절연기기의 부분방전 진단방법 및 시스템 KR100997223B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004363973A JP4323418B2 (ja) 2004-12-16 2004-12-16 ガス絶縁機器の異常状態診断方法およびシステム
JPJP-P-2004-00363973 2004-12-16

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20060069294A KR20060069294A (ko) 2006-06-21
KR100997223B1 true KR100997223B1 (ko) 2010-11-29

Family

ID=36594851

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050123802A KR100997223B1 (ko) 2004-12-16 2005-12-15 가스절연기기의 부분방전 진단방법 및 시스템

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7388384B2 (ko)
JP (1) JP4323418B2 (ko)
KR (1) KR100997223B1 (ko)
CN (1) CN100510765C (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101102521B1 (ko) 2007-09-13 2012-01-03 현대중공업 주식회사 위상 독립형 ｇｉｓ 부분방전 진단기법

Families Citing this family (60)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4797175B2 (ja) * 2005-11-29 2011-10-19 国立大学法人九州工業大学 部分放電電荷量測定方法および装置
JP4979706B2 (ja) * 2006-09-01 2012-07-18 三菱電機株式会社 部分放電判定方法及び部分放電判定装置
JP4860795B2 (ja) * 2006-09-07 2012-01-25 三菱電機株式会社 電力機器
JP5062726B2 (ja) * 2006-10-30 2012-10-31 三菱電機株式会社 部分放電検出装置
KR100858270B1 (ko) * 2006-10-31 2008-09-11 한국전력공사 개폐기 진단 장치
KR100840868B1 (ko) 2007-02-15 2008-06-23 주식회사 효성 가스절연기기 부분방전 검출용 주파수 분석 장치
KR100968519B1 (ko) * 2008-07-14 2010-07-08 (주) 피에스디테크 전력설비의 부분방전 노이즈 제거 장치 및 부분방전발생구간 검출 장치
KR20090075657A (ko) * 2009-06-19 2009-07-08 한빛이디에스(주) 가스절연 개폐장치 진단용 부분방전 카운터
JP5491819B2 (ja) * 2009-10-02 2014-05-14 株式会社東芝 ガス絶縁電気機器の部分放電検出装置
MX2012010166A (es) * 2010-03-05 2013-03-21 Ambient Corp Evaluacion de ruido y corriente en exceso en una linea de energia.
DK2659278T3 (en) 2010-12-30 2019-02-25 Prysmian Spa Locating faults that generate partial discharges
US9362071B2 (en) 2011-03-02 2016-06-07 Franklin Fueling Systems, Inc. Gas density monitoring system
JP5767490B2 (ja) * 2011-03-16 2015-08-19 東芝三菱電機産業システム株式会社 放電検出方法および放電検出システム
US9182447B2 (en) 2011-05-16 2015-11-10 Mitsubishi Electric Corporation Tank-type switching device
CN102288881B (zh) * 2011-07-04 2014-06-04 国家电网公司 变压器油纸绝缘尖刺放电缺陷严重程度诊断方法
CN102495337A (zh) * 2011-11-25 2012-06-13 广西电网公司电力科学研究院 一种局部放电信号的分离方法
CN102540029B (zh) * 2012-01-16 2014-01-22 华北电力大学 一种油纸绝缘设备局部放电故障概率计算方法
IN2014DN07676A (ko) 2012-02-20 2015-05-15 Franklin Fueling Systems Inc
KR101307319B1 (ko) * 2012-04-13 2013-09-10 엘에스산전 주식회사 부분 방전 신호 검출 시스템 및 그 방법
TWI465736B (zh) 2012-10-11 2014-12-21 Ind Tech Res Inst 半導體元件之檢測方法及其檢測系統
KR101235285B1 (ko) * 2012-11-15 2013-02-21 유호전기공업주식회사 3차원 패턴을 이용한 부분방전 검출장치의 시험 방법
US10243343B2 (en) 2013-03-14 2019-03-26 Hubbell Incorporated Systems and methods for detecting and identifying arcing based on numerical analysis
US10461519B2 (en) 2013-03-14 2019-10-29 Hubbell Incorporated Systems and methods for detecting and identifying arcing
JP6116952B2 (ja) * 2013-03-19 2017-04-19 株式会社東芝 部分放電監視システムおよび部分放電監視方法
CN103499775B (zh) * 2013-08-29 2016-04-13 国家电网公司 一种基于局部放电频率特性检测xlpe绝缘程度的方法
JP2015078882A (ja) * 2013-10-16 2015-04-23 株式会社東芝 絶縁診断装置
CN103513169A (zh) * 2013-10-18 2014-01-15 国网上海市电力公司 一种高压电缆局部放电检测方法
CN103777123A (zh) * 2014-01-27 2014-05-07 国家电网公司 用于gis设备的局部放电故障综合诊断方法
KR101527536B1 (ko) * 2014-02-04 2015-06-16 한국철도기술연구원 방전 검출 장치
CA2944065C (en) 2014-03-31 2023-08-29 Hubbell Incorporated Systems and methods for detecting and identifying arcing based on numerical analysis
US10048310B2 (en) 2014-09-17 2018-08-14 Mitsubishi Electric Corporation Partial discharge signal processing device
WO2016088179A1 (ja) * 2014-12-01 2016-06-09 住友電気工業株式会社 部分放電判別装置及び部分放電判別方法
CN105044567B (zh) * 2015-06-29 2018-03-02 许继集团有限公司 一种gis局部放电在线监测模式识别方法及系统
CN104977515B (zh) * 2015-07-17 2017-10-31 许继集团有限公司 一种三相共筒gis局部放电监测中放电类型的识别方法
CN106896302A (zh) * 2017-03-23 2017-06-27 华北电力大学 Gis设备低压导体表面电场强度测量装置及方法
CA3007729A1 (en) 2017-06-12 2018-12-12 Vibrosystm Inc. Method of monitoring partial discharges in a high voltage electric machine, and connection cable therefore
CN107195381A (zh) * 2017-07-13 2017-09-22 南昌广音源科技有限公司 高保真视频、音频复合电源线
CN108020718B (zh) * 2017-11-27 2019-11-08 武汉大学 雷声传感器的冲击大电流点声源暂态波形响应标定方法
CN109001600B (zh) * 2018-07-25 2021-01-22 厦门纽锐科技有限公司 主动式全频段在线局部放电检测方法及系统
DE102019213021A1 (de) * 2018-09-11 2020-03-12 Siemens Aktiengesellschaft Niederspannungsleistungsschalter und Verfahren
CN111337795A (zh) * 2018-12-18 2020-06-26 河南平芝高压开关有限公司 一种gis、放电异物检测方法及装置
EP3899560A4 (en) * 2018-12-19 2022-07-27 ABB Schweiz AG METHOD AND SYSTEM FOR MONITORING THE CONDITION OF ELECTRICAL EQUIPMENT
US11067610B2 (en) * 2018-12-28 2021-07-20 Palo Alto Research Center Incorporated Partial discharge detector
US11287463B2 (en) 2018-12-28 2022-03-29 Palo Alto Research Center Incorporated Partial discharge transducer
CN113424044B (zh) * 2019-02-13 2024-05-28 三菱电机株式会社 电气设备的剩余寿命诊断方法和剩余寿命诊断装置
US11275017B2 (en) * 2019-08-06 2022-03-15 Saudi Arabian Oil Company Holiday testing circuit for coated surface inspection
US11486919B2 (en) * 2019-10-24 2022-11-01 Palo Alto Research Center Incorporated Partial discharge sensor
CN110967601B (zh) * 2019-11-21 2022-07-05 南京航空航天大学 一种变压器套管局部放电多维检测方法
CN112098498B (zh) * 2020-06-29 2024-05-03 平高集团有限公司 绝缘材料表面缺陷检测方法及装置
CN112649505A (zh) * 2020-11-27 2021-04-13 国网江苏省电力有限公司检修分公司 一种基于超声波法的gil微粒缺陷在线监测系统和方法
CN112578243A (zh) * 2020-12-08 2021-03-30 广西电网有限责任公司电力科学研究院 一种评估gis刀闸气室内部缺陷放电的方法
CN112649708B (zh) * 2021-01-06 2023-03-10 国网重庆市电力公司电力科学研究院 一种电缆接头局放非接触式在线检测装置及其检测方法
CN113253069B (zh) * 2021-05-19 2022-09-13 云南电网有限责任公司电力科学研究院 一种基于多光谱强度的局部放电危险度评估方法
CN113848442A (zh) * 2021-10-22 2021-12-28 云南电网有限责任公司电力科学研究院 一种气体绝缘环境微粒尺寸缺陷识别方法及装置
CN114295343A (zh) * 2021-12-03 2022-04-08 云南电网有限责任公司红河供电局 一种基于声特征法145kVGIS故障诊断方法
CN115291058B (zh) * 2022-08-04 2024-01-23 重庆大学 非标准冲击波作用下短间隙空气绝缘的击穿特性获取方法
CN115453286B (zh) * 2022-09-01 2023-05-05 珠海市伊特高科技有限公司 Gis局部放电诊断方法、模型训练方法、装置及系统
US20240133936A1 (en) * 2022-10-17 2024-04-25 Qualitrol Company Llc Detection and location of partial discharge and arc faults
CN115389888B (zh) * 2022-10-28 2023-01-31 山东科华电力技术有限公司 一种基于高压电缆的局部放电实时监测系统
CN116430187B (zh) * 2023-06-13 2023-08-15 深圳市微特精密科技股份有限公司 自动化耐压测试设备

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3891862A (en) * 1973-06-26 1975-06-24 Allis Chalmers Compact unit breaker
US4620145A (en) * 1984-08-20 1986-10-28 General Electric Company Non-destructive detection of voids in plastic materials
US4710705A (en) * 1984-09-28 1987-12-01 Fuji Electric Company, Ltd. Noise removal circuit for use in a partial discharge measuring device of a high voltage apparatus
JPH0738011B2 (ja) 1988-05-16 1995-04-26 株式会社日立製作所 高圧電力機器の異常診断システム
JP2641588B2 (ja) * 1990-03-09 1997-08-13 株式会社日立製作所 電力機器およびその異常標定方法
JPH04204270A (ja) * 1990-11-30 1992-07-24 Toshiba Corp ガス絶縁開閉装置の部分放電検出装置
JP2570970B2 (ja) 1993-08-04 1997-01-16 日本電気株式会社 イオン源装置
JP3299547B2 (ja) 1996-05-24 2002-07-08 株式会社日立製作所 ガス絶縁機器の部分放電検出装置
JPH10170596A (ja) * 1996-12-09 1998-06-26 Hitachi Ltd 絶縁機器診断システム及び部分放電検出法
JP4157636B2 (ja) 1999-01-28 2008-10-01 株式会社日立製作所 ガス絶縁機器の部分放電診断装置
US6853528B2 (en) 2002-03-14 2005-02-08 Hitachi, Ltd. Gas insulating apparatus and method for locating fault point thereof
US6850399B1 (en) 2000-03-01 2005-02-01 Hitachi, Ltd. Gas insulated device and failure rating method
KR200278981Y1 (ko) * 2002-03-29 2002-06-20 (주) 피에스디테크 방사 전자파를 이용한 전력기기의 부분방전 검출장치
JP4470157B2 (ja) 2004-02-20 2010-06-02 株式会社日本Ａｅパワーシステムズ 部分放電測定方法及びその装置
TWI280383B (en) * 2004-06-29 2007-05-01 Japan Ae Power Systems Corp Partial discharge detecting sensor, and detecting device, and gas insulated electric apparatus provided with a partial discharge detecting sensor

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101102521B1 (ko) 2007-09-13 2012-01-03 현대중공업 주식회사 위상 독립형 ｇｉｓ 부분방전 진단기법

Also Published As

Publication number Publication date
JP4323418B2 (ja) 2009-09-02
JP2006170815A (ja) 2006-06-29
US7388384B2 (en) 2008-06-17
CN100510765C (zh) 2009-07-08
KR20060069294A (ko) 2006-06-21
US20060132144A1 (en) 2006-06-22
CN1790041A (zh) 2006-06-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100997223B1 (ko) 가스절연기기의 부분방전 진단방법 및 시스템
US6424162B1 (en) Insulated device diagnosing system that prepares detection data from partial discharge signal such that periodic elements are given to different specific frequencies of the partial discharge signal
Metwally Status review on partial discharge measurement techniques in gas-insulated switchgear/lines
Kemp Partial discharge plant-monitoring technology: Present and future developments
KR100691655B1 (ko) 가스절연기기의 부분방전진단장치 및 진단방법
Bargigia et al. Detection of parallel discharges in gas insulated substations
KR101843792B1 (ko) 전력설비의 부분방전 판정방법
Schichler et al. UHF PD detection in GIS substations during on-site testing
US20230258706A1 (en) Method for partial discharge recognition in high voltage applications and unit using the method
Rao et al. Ultra-high frequency (UHF) based partial discharge measurement in gas insulated switchgear (GIS)
Behrmann et al. Results of UHF measurements in a 220 kV GIS Substation during on-site commissioning tests
KR20210043224A (ko) 부분방전 판단 방법 및 진단 시스템
US20230290566A1 (en) High voltage instrument transformer and method for partial discharge recognition
Prabakaran et al. PD test in gas insulated substation using UHF method
Su et al. New techniques for on-line partial discharge measurements
JPH04212076A (ja) 電気機器の異常診断方法およびその装置
Hussain et al. Hybrid Sensing of Partial Discharge Faults in Air Insulated Switchgear
Lu et al. Detecting and diagnosis method of finding abnormal vibration in potential transformer of GIS
KR20050074205A (ko) 가스절연개폐장치의 결함 진단장치
Meijer et al. Development and application of a portable multipurpose on-site/on-line PD measuring system
Zhou et al. Defect detection technology of gas insulated switchgear based on ultra-high frequency method and ultrasonic method after earthquake
Ibrahim et al. Sulphur hexafluoride gas decomposition products of fixed metallic defect in coaxial gas insulated switchgear
KR20210152348A (ko) 차단기 밸브의 결함 검출을 위한 실시간 전자기파 측정장치 및 이를 이용한 진단방법
Kumar et al. A test methodology for pd detection and localization in gas insulated bus duct using UHF method
Morcos et al. On the detection and control of metallic particle contamination in compressed GIS equipment

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131101

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141104

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151016

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161020

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171018

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181101

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191030

Year of fee payment: 10