基于特高频、超声波、TEV局部放电检测技术的应用及研究

摘要

随着现代电网的不断发展，人们对电网运行的安全性和可靠性提出了更高的标准，局部放电检测作为一种有效的带电检测手段并且不会破坏设备本身，越来越受到人们的关注和青睐。
　　当电气设备的绝缘部分因种种原因发生劣化，严重时会导致局部放电，甚至发生绝缘击穿和损坏，其中70％以上是由于局部放电所致。开展局部放电带电检测是电力系统安全性的需要，方便电力工作人员及时掌握变电站运行设备的绝缘状况，做好跟踪检查，督促尽快消缺工作，避免小隐患演变成大事故。
　　GIS组合电气和开关柜设备在现代变电站中占有重要地位，因其本体结构相对封闭，现场运行人员和检修人员均很难发现其潜在的局部放电隐患，纵观国内外发生的多起GIS组合电气和开关柜设备事故，其中因为内部局放而发生的重大事故屡见不鲜。以前大家都认为，这类设备正常情况下可以少维修甚至无需维修，但是在现场运行中却远远不是这样，如何及时、准确的发现局部放电隐患，是摆在电力工作者面前的重要难题。
　　无论是GIS组合电气设备还是开关柜设备，其内部的局部放电均有着不同程度的典型特征，所以，研究和分析好当前较为前沿的几种检测技术（包括特高频、超声波、暂态地电压技术）原理以及在实际电力工作中的发展应用显得尤为重要。
　　针对上述情况，本文对近年来局部放电检测技术的发展现状做了相关调查，对该项技术的发展前景进行了展望，深度剖析了局部放电现象的特点，详细讲述了针对GIS组合电器和开关柜设备的几种目前主流的带电检测技术，通过对检测技术的原理和性能对比，总结出各种带电检测技术的优势与劣势。另外，本文重点对各种局部放电现象进行典型图谱分析和诊断，最后结合4起典型的检测案例，利用检测方法的优势互补，通过对测试数据进行分析，诊断出GIS和开关柜因部件隐患引起的局部放电，并对放电现象进行定性、定量分析。通过该项技术在实际电网运行中的逐步推广应用，发现该项技术在现场电网运行中的意义重大，并未今后进一步开展带电检测工作积累了宝贵的经验。

目录

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摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景及意义

1．2 局部放电检测技术研究现状及发展趋势

1．2．1 国内外局部放电检测技术现状调查

1．2．2 局部放电检测技术的发展前景

1．3 本文的组织结构

第二章 局部放电检测技术的基本原理

2．1 局部放电的基本特点

2．2 特高频局部放电检测原理

2．2．1 基本原理

2．2．2 系统构成

2．3 超声波检测原理

2．3．1 基本原理

2．3．2 系统构成

2．4 TEV检测原理

2．4．1 检测原理

2．4．2 系统构成

2．5 本章小结

第三章 常见的局部放电类型分析与诊断

3．1 常见的局部放电现象

3．1．1 局部放电概述

3．1．2 GIS局部放电

3．1．2 开关柜局部放电

3．2 GIS超声波局部放电检测分析与诊断

3．2．1 检测流程

3．2．2 常用谱图

3．2．3 检测图谱的分析与诊断

3．3 GIS特高频局部放电检测图谱的分析与诊断

3．3．1 检测流程

3．3．2 常用谱图

3．3．3 检测图谱的分析与诊断

3．4 开关柜超声波局部放电检测分析与诊断

3．4．1 检测流程

3．4．2 数据结果分析与诊断

3．5 开关柜TEV局部放电检测分析与诊断

3．5．1 检测流程

3．5．2 数据结果分析与诊断

3．6 本章小结

第四章 现场局部放电检测实例分析

4．1 案例一 通过超声波局放检测设备内部杂质

4．1．1 案例经过

4．1．2 检测分析方法

4．1．3 处理情况

4．1．4 经验体会

4．2 案例二 超声波局放检测110kV断路器内部均压罩松动

4．2．1 案例经过

4．2．2 检测分析方法

4．2．3 处理情况

4．2．4 经验体会

4．3 案例三 超声波检测主变35kV进线侧开关柜放电

4．3．1 案例经过

4．3．2 检测分析方法

4．3．3 处理情况

4．3．4 经验体会

4．4 案例四 GIS支柱绝缘子裂纹的特高频检测

4．4．1 案例经过

4．4．2 检测分析方法

4．4．3 处理情况

4．4．4 经验体会

4．4．5 本章小结

第五章 总结及展望

参考文献

致谢