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通过超高频法、超声波法局放检测及DR成像法综合诊断GIS缺陷类型及缺陷位置

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成果主要完成人

乔海山、汪寿林、解丽颖、师延栋、李晓云、姜登勇、张 锴、王 盟

项目概况

GIS是一种运行可靠性很高的电力设备,其故障率只有0.1~0.2%,其主要部件一般能满足20年的免维护周期。鉴于GIS设备在电网中的重要作用,一旦发生绝缘故障会对电网的安全稳定运行带来巨大的影响。由于SF6气体的泄漏、外部水分的渗入、内部气室导电杂质的存在、盆式绝缘子存在内部气隙等因素影响,都可能导致GIS内部存在各种绝缘缺陷。另外由于GIS内的场强很高,当设备内部存在缺陷时,就会在日常运行中发生局部放电、闪络、起弧、拉弧等现象。当电力设备的内部产生电弧时,会伴随有很多不同的效应出现,如:电磁效应、光效应、热效应、声效应、压力效应等等,利用以上的各种效应,通过相应的传感技术能够有效地监测GIS设备内部的电弧,并及时预测和定位故障位置。各种类型的电弧及局部放电是导致GIS设备绝缘劣化的主要原因之一,同时也是反映GIS绝缘劣化的重要特征。因此,采用不解体的检测方法从GIS内部、外部利用各种特征量测量传感器对GIS设备进行带电状态检测,显得尤为重要和迫切! 从现场大量的实际应用情况显示:基于单一的“电磁波”或者“超声波”的探听技术,仅仅适合去识别GIS典且严重的特征放电,两种方法对不同的放电类型有各自的灵敏度且单一靠一种方法无法实现放电类型和位置的同时判断,同时,超声波法、超高频法无法发现GIS外壳及内部设备结构缺陷,因此,我们的研究基于此,提出“声-电—射线”联合概念,即对GIS设备内部所产生的特征量进行采集、分析,从而对GIS内部的各种缺陷隐患进行诊断和定位。 实践证明,设备带电检测可以实现经济效益和社会效益上的提高。主要表现在以下几个方面:通过对设备前期的状态管理,可以多方位、多角度分析现有的状态信息,有效的了解各设备的状态,从而能够进行合理的检修维护策略的制定。从而提高了工作效率,降低了劳动强度。通过实现设备带电检测,可以进行适时的维修来阻止重要设备故障的发减少不必要的维修作业,优化配置有限的维修经费。通过带电检测,能正确估计设备的寿命,从而有效地储存和安排设备备件,降低备品购买、储存等反面的经费。通过设备的状态分析,对于预防类似事故、改进产品质量、提高设备监督管理水平具有重要的指导意义。