GIS局部放电排查法

GZPD-2300系列分布式GIS耐压同步局部放电监测与定位系统基于声电联合监测技术，综合采用特高频、超声波监测技术分析诊断，利用信号强度及信号时延进行快速、精确定位。由于在GIS内部放电或击穿时会产生特高频和超声波信号，由于特高频信号传送距离远，先利用特高频信号特征实现大致定位，再利用超声波的信号特征实现精确定位；采用特高频定位时将两个以上特高频传感器安装在非密封的盆式绝缘子上，根据特高频信号幅度的大小，实现粗略的定位；超声波信号会就近传至GIS外壳并沿外壳传播，只需在GIS壳体上安装超声波传感器即可对该信号进行监测。由于在GIS壳体不同位置所监测到的声波信号的传播时间及信号强度均有所差异，故可根据信号的传播时间差及信号幅度的大小，准确判断放电信号的部位，并且还可通过敲击GIS外壳的方法，进一步验证定位的准确性。局部放电测试——适用性。GIS局部放电排查法

（3）放电试验线耦合引入外部干扰源，如高压试验、附近开关操作、无线电发射引起的静电或磁感应和电磁辐射，误认为是放电脉冲。如果不能去除这些干扰信号源，则应对试验线进行处理，使其表面光洁度好，曲率半径大，并进行屏蔽。设计良好的薄金属皮、金属板或钢丝钢需要屏蔽。有时样品的金属外壳应用作屏蔽。如果可能的话，可以建造一个屏蔽实验室。由于局部放电脉冲信号是一个很微弱的信号，现场电磁干扰会对测量结果产生很大的误差，因此很难准确测量。为了提高测量精度，除上述抗干扰措施外，局放仪还应采取以下措施：（1）试验中使用的设备应尽量使用无晕设备，特别是试验变压器和耦合电容Ck。（2）局部放电测试仪滤波器性能好，电源与测量电路高频隔离。（3）局部放电测试仪的试验时间应尽量选择在干扰较小的时间，如夜间。超声波局部放电同步监测杭州国洲电力科技有限公司局部放电监测技术优势。

监测原理:4.1特高频法监测原理电力设备绝缘体中绝缘强度和击穿场强都很高，当局部放电在很小的范围内发生时，击穿过程很快，将产生很陡的脉冲电流，其上升时间小于1ns，并激发频率高达数GHz的电磁波。局部放电监测特高频法基本原理是通过UHF传感器对电力设备中局部放电时产生的特高频电磁波（300MHz≤f≤3GHz）信号进行监测，从而获得局部放电的相关信息，实现局部放电监测，典型图如下图所示:4.2监测方法4.2.1特高频信号经过放大处理，直接给高频示波器采集显示。4.2.2特高频信号经过调制放大电路处理，把频率降低至适合AD芯片采集的范围，送给测量主机采集显示。

局部放电分析方法3.5等效时间-等效频率法(T-FMap)由于不同种类的绝缘缺陷产生的局部放电信号及各类噪音干扰具有不同的时频特性,可根据下式计算信号等效时间𝜎𝑇σ_T和等效频率𝜎𝐹σ_F，等效时间表示脉冲信号相对时间重心的变化，等效频率表示脉冲信号相对频率重心的变化𝜎𝑇=0𝑇(𝑡−𝑡0)2𝑠(𝑡)2𝑑𝑡σ_T=√(∫_0^T▒〖(t-t_0)^2s̃(t)^2dt〗)𝜎𝐹=0∞𝑓2𝑆(𝑓)2𝑑𝑓σ_F=√(∫_0^∞▒〖f^2|S̃(f)|^2df〗)其中，𝑡0t_0为脉冲信号的时间重心，可由式(4)计算；𝑆(𝑓)S̃(f)为标准化脉冲信号𝑠(𝑡)s̃(t)的傅里叶变换。在同一绝缘缺陷处产生的局部放电脉冲信号会在等效时间-等效频率图谱上形成集中的点簇分布，通过与系统故障类型数据库对比，可识别实时采集的放电或噪音信号，并判断放电类型。某些高压设备的电气故障高达90%是由电气绝缘劣化引起的，需要局部放电监测防止电气发生火灾。

3、基于数字示波器的GIS局部放电综合监测分析平台本系统利用示波器中的FastFrame分段存储技术，实现了对振动信号、超声波信号、高频信号、特高频信号的同步采集。对同步采集到的不同频段、不同监测原理的信号比对分析，有助于对监测结果的判断。我公司开发了局部放电信号分析和干扰抑制算法，以及常用的特高频信号PRPD、PRPS谱图、超声波信号飞行谱图等功能，实现了丰富的数据分析方法。4、信号频率特征分析可以对采集存储的特高频、高频、超声波等的完整信号波形进行时频域变换，并可对信号的频率特征进行聚类分析。通过信号的频率分量特征进行干扰排除、放电类型辨识、多放电源分离。GZPD-234系列GIS局部放电监测与定位系统功能特点。超声波局部放电同步监测

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◆具有偶发信号识别功能：能够记录和储存被试品内部发出的偶发的特高频信号，并将指定时间段内的所有偶发信号绘制出PRPS/PRPD图；◆监测通道完好性的自检：通过依次向各监测通道（含噪声监测通道）发出特高频信号注入GIS，并检查相邻的其他监测通道是否正常接收到该信号，自动完成对所有监测通道是否正常工作的检验；◆具有自检功能的校验：可远程控制本系统主机内置的校验信号源，通过指定的监测通道向被监测的GIS/GIL内部注入等效放电脉冲，本系统相邻的监测通道应能有效地监测到注入的信号；◆内置电池，监测时不需要外接电源即可工作8小时以上；◆本系统可使用内部信号发生器、交流电源、无线通信装置实现工频相位同步功能，可实现现场耐压条件下的特高频局部放电监测。GIS局部放电排查法