超聲波局放檢測在GIS設(shè)備耐壓試驗中的應(yīng)用研究.pdf

1、氣體絕緣開關(guān)設(shè)備（Gas insulated switchgear，以下簡稱GIS），是指將除了變壓器以外的其它一次設(shè)備按照一定的方式優(yōu)化組合，并且封裝在充有SF6氣體的密閉圓筒中。GIS設(shè)備的特點是:檢修周期長、運行安全可靠，維護工作量小，GIS設(shè)備在現(xiàn)代電力系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用，其運行安全性和可靠性也得到了國內(nèi)外廣泛的關(guān)注。
　　GIS設(shè)備的故障檢測一直是GIS設(shè)備應(yīng)用中的重點也是難點;通過GIS耐壓試驗可以有效的檢測GIS

2、的絕緣狀態(tài)，放電過程中產(chǎn)生的超聲是檢測放電的重要手段，本文針對傳統(tǒng)GIS設(shè)備耐壓試驗中故障檢測技術(shù)的不足，根據(jù)GIS設(shè)備中局部放電發(fā)生、發(fā)展的特點，開發(fā)了多通道超聲波GIS故障檢測設(shè)備，基于多通道超聲的GIS擊穿定位方法對GIS設(shè)備的絕緣故障進行了分析。
　　基于GIS設(shè)備局部放電發(fā)生的原理，分析了GIS設(shè)備內(nèi)部局部放電產(chǎn)生的原因、發(fā)展過程。在三電容模型的基礎(chǔ)上，研究了局部放電的等效電路、放電電流頻譜特性和真實放電量的特點;根據(jù)G

3、IS中常見缺陷，設(shè)計制作了5種典型獨立絕緣缺陷模型，即針板模型、沿面模型、懸浮電位模型、內(nèi)部氣隙模型、自由金屬微粒模型，基于有限元法，應(yīng)用ANSYS軟件對典型的缺陷模型空間電場特性進行了計算分析。
　　基于物理學中超聲波傳播理論，研究了超聲波局部放電檢測技術(shù)，對局部放電產(chǎn)生超聲波的原理進行了分析;研究了局部放電過程中超聲波信號的頻率和傳播特性，研究了超聲波局部放電檢測方法、現(xiàn)場檢測流程以及超聲波局部放電的幾種典型的圖譜;針對針板模

4、型、沿面模型、懸浮電位模型、內(nèi)部氣隙模型、自由金屬微粒模型5種典型缺陷譜圖的時頻特性進行了分析。
　　研制了多通道超聲GIS故障檢測系統(tǒng)，基于無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)字信號處理技術(shù)，搭建了硬件平臺的數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)傳輸模塊，基于.Net框架，應(yīng)用Microsoft VisualStudio.Net2008開發(fā)了GIS故障測量系統(tǒng)的軟件平臺。
　　基于開發(fā)的多通道超聲GIS故障檢測系統(tǒng)，采用基于多通道聲發(fā)射原理的GIS擊穿定位方法，對5