GIS結(jié)構(gòu)對天線性能的影響.pdf

1、氣體絕緣組合開關(guān)（GIS-Gas Insulated switchgear）在電力系統(tǒng)中已廣泛應(yīng)用，然而GIS的運(yùn)行有諸多不穩(wěn)定因素，局部放電是引起 GIS故障的主要原因之一。近年來，特高頻（UHF-Ultra high frequency）局部放電檢測法以其檢測靈敏度高、不易受外部因素影響等優(yōu)點(diǎn)，成為判斷GIS故障的重要手段。作為特高頻檢測法的傳感部件，特高頻微帶天線直接影響檢測準(zhǔn)確性和靈敏度，其設(shè)計與性能分析也成為研究熱點(diǎn)。本文主要

2、研究了GIS孔縫對檢測天線的影響。利用電磁仿真軟件Ansoft HFSS，建立微帶天線檢測GIS的仿真模型，對外置檢測天線在 GIS結(jié)構(gòu)外部不同位置處的性能進(jìn)行分析研究，并對仿真結(jié)果進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
　　本文首先介紹了局部放電的產(chǎn)生機(jī)理和研究意義，簡述了檢測局部放電特高頻檢測天線的發(fā)展現(xiàn)狀，并對特高頻檢測天線的基本參數(shù)和設(shè)計原理進(jìn)行了簡單的介紹。基于實(shí)際應(yīng)用的GIS結(jié)構(gòu)，利用電磁仿真軟件Ansoft HFSS，建立一個用微帶天線來檢

3、測GIS局部放電的仿真模型，對天線與 GIS縫隙之間的前后距離、左右距離和上下距離進(jìn)行仿真，分析了特高頻微帶天線的諧振頻率、帶寬、諧振頻率上的S11等參數(shù)。最后根據(jù)仿真模型用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀對微帶天線檢測GIS模型進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測量，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果與仿真結(jié)果變化趨勢基本一致。
　　根據(jù)仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可以得出以下結(jié)論：隨著天線與GIS縫隙前后距離的增大，天線的帶寬不斷增大，最后趨于穩(wěn)定；天線的諧振頻率不斷減小，最后趨于1