GIS局部放电UHF检测系统性能检验方法研究进展

摘要
图/表
参考文献
相关文章 (15)

全文: PDF (6741 KB) HTML (1 KB)
输出: BibTeX | EndNote (RIS)

摘要 UHF检测法在GIS局部放电状态检测中得到了广泛应用。然而,GIS局部放电UHF检测技术尚存在UHF传感器质量参差不齐、配置方案不佳、缺乏统一的标定方法等问题,导致误报警、漏报警问题时有出现,严重制约了GIS局部放电UHF检测领域的健康发展。为此,有必要深入开展GIS局部放电UHF检测系统性能校验方法的研究,提升GIS局部放电UHF检测技术的现场应用水平。本文综述了GIS局部放电UHF传感器的耦合性能检验方法、UHF检测系统灵敏度和动态范围的实验室检验方法和现场检验方法已取得的研究进展和存在的不足,提出了GTEM小室阻抗特性和场强均匀性标定、现场校验脉冲注入方式和等效性研究等3个有待深入研究的方向。

	服务

	把本文推荐给朋友
	加入我的书架
	加入引用管理器
	E-mail Alert
	RSS
	作者相关文章
	郑闻文
	李功新
	舒胜文

关键词 ： GIS, 局部放电, UHF检测, 有效高度, 灵敏度, 现场校核

Abstract：UHF method has been widely used in the field of gas-insulated switchgear partial discharge condition application. However, the sensor in the method has problems that UHF poor quality, poor configuration, lack of uniform calibration methods and a false alarm sometimes. The problems of GIS UHF partial discharge detection had a negative impact. Consequently, it is necessary to carry out the performance verification methods of the UHF detection system for enhancing the spot check level of GIS partial discharge. The paper reviews that the performance verification method for coupling of UHF sensors in the field of GIS partial discharge, the achievement and shortcomings about UHF detection system sensitivity and dynamic range of verification method both laboratory and field. And the author comes up with the research directions, including calibration about laboratory verification platform impedance characteristics and field uniformity, pulse injection method in the spot check and bioequivalence studies.

Key words： GIS partial discharge UHF detection effective height sensitivity spot check

出版日期: 2016-10-26

作者简介: 郑闻文（1991-）,女,硕士研究生,研究方向为电气设备状态检测。

引用本文:

郑闻文, 李功新, 舒胜文. GIS局部放电UHF检测系统性能检验方法研究进展[J]. 电气技术, 2016, 17(10): 1-7. Zheng Wenwen, Li Gongxin, Shu Shengwen. Review of Calibration Methods for UHF Detection System Performance of GIS Partial Discharge. Electrical Engineering, 2016, 17(10): 1-7.

链接本文:

http://dqjs.cesmedia.cn/CN/Y2016/V17/I10/1

[1] 罗学琛. SF 6 气体绝缘全封闭组合电器(GIS)[M]. 北京: 中国电力出版社, 1999.
[2] 吴张建, 李成榕, 齐波, 等. GIS局部放电检测中特高频法与超声波法灵敏度的对比研究[J]. 现代电力, 2010, 27(3): 31-36.
[3] 李兴旺, 卢启付, 李端姣, 等. GIS局部放电特高频在线监测系统传感器配置方案研究[J]. 高压电器, 2012, 48(11): 70-74.
[4] Han Xiaolian, Feng Yuping, Qin Yuchuang, et a1. Partial discharge and the measurement in GIS[C]// Conference Record of the 1996 IEEE International Symposium on Electrical Insulation. Montreal, Quebec, Canada: [s n], June 16-19, 1996
[5] 华正浩, 唐志国, 王彩雄, 等. 局部放电定位用聚束天线的研制[J]. 现代电力, 2014, 31(1): 62-67.
[6] Judd M D, Pryor B M, Kelly S C, et a1. Transformer monitoring using the UHF technique[C]//IEE Con- ference on High Voltage Engineering. London, 1999.
[7] 邵涛, 周文俊, 朱宜飞, 等. 特高频法检测GIS局部放电的试验研究[J]. 高电压技术, 2001, 27(3): 15-16.
[8] 钱勇, 黄成军, 江秀臣, 等. GIS中局部放电在线监测现状及发展[J]. 高压电器, 2004, 40(6): 453-456.
[9] 闫杰, 王天正. GIS局部放电故障诊断研究[J]. 通信电源技术, 2014, 31(2): 94-96.
[10] Kock ND. UHF PD detection in gas-insulated switchgear-suitability and sensitivity of the UHF method in comparison with The IEC 270 method[J]. IEEE Electrical Insulation Magazine, 1996, 12(6): 20-26.
[11] 邱毓昌. 用超高频法对GIS绝缘进行在线监测[J]. 高压电器, 1997(4): 36-40.
[12] 覃剑, 王昌长, 邵伟民. 特高频在电力设备局部放电在线监测中的应用[J]. 电网技术, 1997, 21(6): 33-36.
[13] 唐志国, 李成榕, 常文治, 等. 变压器局部放电定位技术及新兴UHF方法的关键问题[J]. 南方电网技术, 2008, 2(1): 36-40.
[14] 李景禄. 高压电气设备试验与状态诊断[M]. 北京: 中国水利水电出版社, 2008.
[15] 张仁豫, 陈昌渔, 王昌长. 高电压试验技术[M]. 北京: 清华大学出版社, 2003.
[16] 王谢燕, 李迅, 艾芊. 用超高频法对GIS绝缘进行在线监测的应用[J]. 电力与能源, 2012, 33(1): 21-23.
[17] 薛太林. 电磁场[M]. 北京: 中国电力出版社, 2011.
[18] 李兴旺, 卢启付, 唐志国, 等. GIS局部放电特高频传感器接收特性表征研究[J]. 广东电力, 2013, 26(9): 55-60.
[19] 葛景滂, 邱昌容. 局部放电测量[M]. 北京: 机械工业出版社, 1984.
[20] 王亮, 郑书生, 李成榕, 等. GIS浇注孔传播内部局部放电UHF电磁波的特性[J]. 电网技术, 2014, 38(1): 3843-3849.
[21] 唐志国. 电力变压器局部放电UHF定位方法的研究[D]. 北京: 华北电力大学, 2006.
[22] 姚勇, 岳彦峰, 黄兴泉. GIS超高频/超声波局放检测方法的现场应用[J]. 高电压技术, 2008, 34(2): 422-424.
[23] 唐炬, 彭文雄, 孙才新, 等. GIS局部放电信号及内置传感器检测分析[J]. 重庆大学学报(自然科学版), 2004, 27(12): 32-36.
[24] 王天正, 张健, 李艳鹏, 等. 局部放电UHF检测量纲标准化的探讨[J]. 现代电力, 2014, 31(1): 74-78.
[25] Judd M D, Farish O, Pearson J S. UHF couplers for gas-insulated substations: A calibration technique[J]. IEEE Proceedings-Science Measurement and Techno- logy, 1997, 144(3): 117-122.
[26] Judd MD, Farish O. A pulsed GTEM system for UHF sensor calibration[J]. IEEE Transactions on Instru- mentation and Measurement, 1998, 47(4): 875-880.
[27] 高攸纲. 电磁兼容总论[M]. 北京: 北京邮电大学出版社, 2002.
[28] 李吉. 基于GTEM小室辐射发射测试的若干关键技术研究[D]. 北京: 北京邮电大学, 2010.
[29] 唐炬, 魏钢, 孙才新, 等. GIS局部放电检测用超宽频带振子天线传感器研究[J]. 高电压技术, 2004, 30(3): 29-31, 42.
[30] 唐炬, 侍海军, 许高峰, 等. GIS局部放电两种内置传感器响应特性分析[J]. 高电压技术, 2003, 29(2): 29-31.
[31] 周晓萍, 邹澎, 柳朝阳. GTEM Cell内场的分布[J]. 西安电子科技大学学报(自然科学版), 2005, 32(1): 161-164.
[32] 唐炬, 侍海军, 孙才新, 等. 用于GIS局部放电检测的内置传感器超高频耦合特性研究[J]. 电工技术学报, 2004, 19(5): 71-75.
[33] Judd M D, Yang L. Hunter Lan B B.partial discharge monitoring for power transformers using UHF sensors part1: sensors and signal interpretation[J]. IEEE Electrical Insulation Magazine, 2005, 21(2): 5-14.
[34] Judd M D, Farish O, Hampton B F. Broadband couplers for UHF detection of partial discharge in gas-insulated substation[J]. IEE Proc. -Sci. Meas. Technol, 1995, 142(3): 237-243.
[35] 谢彦召, 刘顺坤, 孙蓓云, 等. 电磁脉冲传感器的时域和频域标定方法及其等效性[J]. 核电子学与探测技术, 2004, 24(4): 395-399.
[36] Kanda M. Standard antennas for electromagnetic interference measurements and methods to calibrate them[J]. IEEE Transon Electromagnetic Compatibility, 1994, 36(4): 261-273.
[37] 石立华, 陶宝祺, 周璧华. 脉冲磁场传感器的时域标定[J]. 计量学报, 1997, 18(2): 61-65.
[38] 刘光祺, 王科, 马仪, 等. 特高频法外置传感器等效高度参数测试[J]. 云南电力技术, 2014, 42(6): 81-85.
[39] 王建生, 邱毓昌, 吴向华, 等. 用于GIS局部放电检测的超高频传感器频率响应特性[J]. 中国电机工程学报, 2000, 20(8): 42-45.
[40] CIGRE TF 15/33.03.05. Partial discharge detection system for GIS: sensitivity verification for the UHF method and the acoustic method[A]. Electra No.183, 1999.
[41] Li Xiuwei, Tang Hemeizi, et a1. Partial Discharge Monitoring System for PD Characteristics of Typical Defects in GIS Using UHF Method[C]//International Conference on High Voltage Engineering and Appli- cation, Shanghai, China, September 17-20, 2012.
[42] 王颂, 吴晓辉, 袁鹏, 等. 局部放电超高频检测系统标定方法的研究现状及发展[J]. 高压电器, 2007, 43(1): 59-61, 64.
[43] Intemational Electro Technical Commission, IEC 60270. High Voltage Test Techniques—Panial Discharge Measurements[S]. Switzerland. IEC Publication, 2000
[44] 王彩雄, 唐志国, 常文治, 等. 一种多源局部放电信号分离方法[J]. 中国电机工程学报, 2013, 33(13): 212-219, 前插26.
[45] 陈金法, 胡文堂, 徐华, 等. GIS金属环小孔外UHF信号特征的研究[J]. 华北电力大学学报(自然科学版), 2014, 41(1): 66-71.
[46] 郑书生. GIS局部放电金属环小孔式UHF检测方法的可行性分析[J]. 产业与科技论坛, 2013, 12(22): 59-60.
[47] 杨涛, 黄军凯, 曾华荣, 等. GIS局部放电特高频信号特征的研究[J]. 贵州电力技术, 2014, 17(5): 6-10.
[48] 卢启付, 郑书生, 李兴旺, 等. GIS金属法兰孔特高频信号传播特性研究与外置式发射天线开发[J]. 电网技术, 2013, 37(8): 2303-2309.
[49] 李兴旺, 黎量, 唐志国, 等. 外置式UHF校验信号注入方法的可行性研究[J]. 高压电器, 2015, 51(5): 71-76.
[50] 汲胜昌, 王圆圆, 李军浩, 等. GIS局部放电检测用特高频天线研究现状及发展[J]. 高压电器, 2015, 51(4): 163-172, 177.
[51] 李兴旺, 卢启付, 叶齐政, 等. GIS局部放电与等效脉冲注入过程中特高频信号一致性研究[J]. 高压电器, 2013, 49(11): 99-103.
[52] 庞小峰, 李兴旺, 吕鸿, 等. 500kV GIS断路器内置特高频传感器灵敏度校验方法[J]. 广东电力, 2014, 27(10): 112-115.
[53] 王增彬, 吕鸿, 李兴旺, 等. 基于网络分析仪的GIS局部放电在线监测特高频传感器现场校核技术[J]. 广东电力, 2014, 27(11): 90-96.