高压电气设备内部松动产生的局部放电定位诊断方法

摘要

本发明属于电气技术领域，具体涉及高压电气设备内部松动产生的局部放电定位诊断方法。首先采集局部放电信号,确认采集信号点正确；分析确认是否存在局部放电，要对采集到的信号进行滤波，通过不断的实践，发现不同的局部放电异常所在的频带也不相同，并且发生局部放电持续时间及相位也有所不同；局部放电定位,根据信号的传输特性,确定其放电点。本发明的技术关键和创新点为发现高压电气设备因松动引起的局部放电信号存在的频带，及持续放电时间短，由于电压信号比较难采集，发现采集电流信号进行换算定位是可靠的。有益效果是：以上检测分析方法可以在线快速准确的分析高压电气设备松动接触不良引起的局部放电，检测分析准确定位可靠。

说明书

 

技术领域

本发明属于电气技术领域，具体涉及高压电气设备内部松动产生的局部放电定位诊断方法。

背景技术

随着国民经济的迅速发展和我国对能源的需求，特别是对电能的需求不断增加。电力系统电压等级的提高使电气设备的绝缘问题显得越来越突出，运行当中的大型电气设备（如发电机、变压器）和小型设备（如电力电容、绝缘子等）一旦发生故障就会引起局部甚至全地区的停电，给国民经济其他部门的生产和运作造成严重的不良后果。为了保证电气设备绝缘安全可靠运行，一方面要采用良好的绝缘材料，改造制造工艺来提高设备的绝缘强度和质量，更重要的一面，就是要对运行中电气设备的绝缘状况进行监督，随时掌握设备的运行情况。

随着电力工业的发展，高压电气设备在电网中运行时，如果其内部存在因制造不良、老化以及外力破坏而造成的绝缘缺陷，会发生影响设备和电网安全运行的事故。电气设备的安全运行在工业生产中有着重要意义，而局部放电是引起高压设备绝缘损坏的重要原因之一。

局部放电检测目前有离线检测和在线检测两种方法：离线局部放检测干扰小信号检测采集精确，但无法模拟设备实际运行状态，很难完全发现存在的绝缘缺陷，并且检测需设备停止工作；局部放电在线检测，设备正常运行时可以对其进行检测，可进行局部放电实时监测，分析设备绝缘的变化趋势。但电力系统对局部放电信号干扰大，检测分析技术要求高。

在上述背景下，局部放电检测技术很早就引起各国的关注。国际电工委员会（IEC）和我国都有制定离线局部放电检测标准，但对局部放电在线检测由于技术问题还未出任何检测标准。

发明内容

本发明的目的是提供高压电气设备内部松动产生的局部放电定位诊断方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

局部放电信号采集：高压电气设备必须在线运行，局部放电信号采集图1，使用高频电流传感器①频率范围300kHz-10000kHz，安装在高压电气设备的接地线，采集局部放电流经地的电流信号。使用带宽20000kHz以上，采样速率100MS/S的示波器（带滤波软件）②进行采集数据。

确认是否存在局部放电：对数据进行滤波处理，滤波范围 2000kHz—5000kHz。对于电源频率50HZ系统，放电时间间隔为10mS，方可确定该设备存在局部放电。

局部放电类型：分析放电类型，先测量判断放电信号在所的电源电压相位，通过采集电源电流③与局部放电的相位，并读取设备运行功率因数，进行换算局部放电所在的电压相位。结果显示在电压零点发生放电，并且放电持续时间短0.719mS为松动引起接触不良造成。

局部放电定位：确定好局部放电类型后，局部放信号所在的零点电压相为发生异常点所在相。用甚高频传感器（0.5—1.5GHz）检测发生局部放点是内部还是外部，以及定位局部放电点。带有金属接地的密封设备，甚高频传感器无法检测到内部局部放电发出的无线电信号，高压电缆头、干式变压器、GIS发生局部放电时可及时的发现其放电点。

有益效果是：以上检测分析方法可以在线快速准确的分析高压电气设备松动接触不良引起的局部放电，检测分析准确定位可靠。

附图说明

图1是本发明局部放电信号采集图。

图中：1. 高频电流传感器、2.速率100MS/S的示波器 、3.采集电源电流。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

高压电气设备内部松动产生的局部放电定位诊断方法，包括下以几个步骤：局部放电信号采集、确认是否存在局部放电、局部放电类型、局部放电定位；其特征在于：

a.局部放电信号采集：

高压电气设备必须在线运行，使用高频电流传感器（1）频率范围300kHz-10000kHz，安装在高压电气设备的接地线，采集局部放电流经地的电流信号；使用带宽20000kHz以上，带滤波软件采样速率100MS/S的示波器（2）进行采集数据；

b.确认是否存在局部放电：

对数据进行滤波处理，滤波范围 2000kHz—5000kHz；对于电源频率50HZ系统，放电时间间隔为10mS，方可确定该设备存在局部放电；

c.局部放电类型：

分析放电类型，先测量判断放电信号在所的电源电压相位，通过采集电源电流（3）与局部放电的相位，并读取设备运行功率因数，进行换算局部放电所在的电压相位；结果显示在电压零点发生放电，并且放电持续时间短0.719mS 为松动引起接触不良造成；

d.局部放电定位：

确定好局部放电类型后，局部放信号所在的零点电压相为发生异常点所在相；用0.5—1.5GHz的甚高频传感器检测发生局部放点是内部还是外部，以及定位局部放电点；带有金属接地的密封设备，甚高频传感器无法检测到内部局部放电发出的无线电信号，高压电缆头、干式变压器、GIS发生局部放电时可及时的发现其放电点。