GIS局部放电诊断管理

根据国际电工委员会(IEC)61934标准，局部放电是“*部分桥接导体之间绝缘的局部放电”。PD是绝缘内部（内部PD）或绝缘表面（表面PD）局部电应力集中的结果。当局部电场应力足以电离绕组表面附近的空气时，就会发生表面PD。表面PD通常很容易在视觉上检测到，因为它会释放紫外线(UV)，有时还会看到微小的火花。由于局部放电，绝缘表面有时也会出现白色或黑色粉末。内部 PD 可能发生在任何用于承受高电场的旋转电机的绝缘介质中。它始于固体电介质内的微观空隙、裂缝或夹杂物，固体或液体电介质内的界面或不同绝缘材料边界处的分层。局部放电可能由于老化引起的劣化、热应力或过大的电应力、错误的安装、错误的工艺或错误的设计而发生。GIS局部放电诊断管理

下一组图为分布式局部放电监测系统在某10kV（规程上要求是66kV及以上电压等级的电缆）交联聚乙烯电缆交接试验中的应用结果。该电缆全长1735米，4个中间接头分别位于344米、697米、1072米和1422米处，共使用6个监测单元、采用无线组网方式进行分布式局部放电同步监测。电缆A相及B相各监测点处电缆本体及附件均未监测到放电信号，在C相终端监测点发现局部放电信号，监测结果如下组图所示。将图(a)中TF图谱分离后，软件自动判别绿色点簇为电晕放电信号，等效时间和等效频率分别约为800ns~1600ns和2MHz~2.5MHz; 红色点簇为噪音信号, 等效时间和等效频率分别约为1800ns~2500ns和1.5MHz~1.7MHz。放电和噪音PRPD图谱及脉冲信号波形分别如图(b)和图(c)所示。经现场观察发现，B相电缆终端头处存在明显毛刺，导致局部放电发生。停电打磨处理后，局部放电信号消失。智能局部放电检测注意事项GZPD-4D系列分布式局部放电监测与评价系统构成。

本系统的定位：特高频定位采用峰值强弱比较法，根据采集的脉冲信号的大小实现放电的粗略定位；超声波定位采用了基于无线通讯的分布式超声波局部放电定位技术，无线传感器可方便的固定安装在GIS壳体表面，对试验/运行状态下的GIS进行***监测，并对绝缘缺陷进行精确定位。本系统是分布式结构，由多个无线传输的超声波监测单元、特高频监测单元及一台上位机构成，各个无线传输的监测单元负责采集局部放电产生的信号，然后再经同步处理，以无线通讯方式将测得信号波形传输到上位机。上位机根据各个位置的无线传输监测单元所采集到的信号强弱和信号达到时间的差异，即可准确地计算出放电部位。

目前普遍使用的电缆绝缘性能评价方法主要有交直流耐压试验、**频耐压试验及基于振荡波电压的局部放电和介质损耗测量，以上传统方法*适用于电缆的离线监测，无法应用于运行中电缆的状态监测。便携式高频局部放电监测设备虽适用于电缆的离线和在线监测，但由于放电脉冲信号微弱，且在传输过程中存在衰减(每1km距离衰减约93%左右)及背景噪音干扰，现场应用时需多点分别监测，**终对测试结果进行汇总分析，存在工作量大、实时性差等缺点。本文介绍了分布式局部放电监测系统的构成及其在高压电缆线路交接试验及在线重症监护中的应用，系统采用低功耗设计及无线组网技术，支持多点同步监测，为长距离新敷设电缆和疑似问题电缆的故障监测及绝缘性能评价提出解决方案。GZPD-4D系列分布式局部放电监测与评价系统图谱筛选界面。

本系统的功能***性、性能先进性和应用***性等经过多年的用户认可和****检测后，整体性能不亚于国际**的Techimp、普睿司曼和欧米克朗等厂商的局部放电监测系统。GZPD-234系列便携式局部放电监测与诊断系统通过中国电力科学研究院、浙江电科院、山东电科院、江苏电科院等****的检测认证后取得了报告证书（各项功能和参数经检测后被认定为“诊断型”），如下图1所示：图1:中国电科院的检测报告（超声波、高频和特高频法三合一的诊断型）GZPD-4D系列分布式局部放电监测与评价系统。超声波局部放电类型

杭州国洲电力科技有限公司超高频局放监测器。GIS局部放电诊断管理

2、智能分析功能=1\*GB3①、具备4G/5G自组网功能，可扩展为分布式局部放电在线监测系统（不限客户端及硬件节点数量），固定式长期/可移动式短期的针对疑似缺陷的电力设备在线监测；=2\*GB3②、内置变压器、高抗、断路器（GIS、敞开式断路器、开关柜）、电缆、发电机等电力设备典型放电类型数据库，结合神经网络、放电特征参量实现绝缘缺陷类型识别；(a)高电位电晕放电(b)低电位电晕放电(c)内部放电(d)沿面放电(e)悬浮放电(e)金属粒子放电图5:放电类型数据库的部分典型图谱(以GIS局部放电为例)=3\*GB3③、强大的TF-Map分组筛选功能（我司***的软件著作权）：基于放电脉冲波形特征形成放电等效时频图谱(TF-Map)图谱，可根据TF-Map分布情况，实现信号的分离分类，具体应用场景如下文的图8与图9所示：GIS局部放电诊断管理

杭州国洲电力科技有限公司是我国便携手持在线综合局部放电，便携在线综合振动声学指纹，变压器断路器电缆高压试验，带电检测交接试验技术服务专业化较早的有限责任公司（自然）之一，国洲电力是我国仪器仪表技术的研究和标准制定的重要参与者和贡献者。公司承担并建设完成仪器仪表多项重点项目，取得了明显的社会和经济效益。国洲电力将以精良的技术、优异的产品性能和完善的售后服务，满足国内外广大客户的需求。