高壓電力設備中的局部放電通常是由于絕緣材料內部的缺陷或者外部的污染導致局部電場強度超過材料的擊穿強度,從而在絕緣介質中形成放電通道。局部放電的機理可以歸結為以下幾種基本類型:內部缺陷:如氣泡、裂紋、夾雜物或者制造過程中產(chǎn)生的微小孔洞等。當電場集中于這些缺陷處時,可能引發(fā)局部放電。表面缺陷:絕緣表面的污染物(如灰塵、水分)或者劃痕等也可能成為放電起點。表面泄漏電流可以在這些缺陷處形成局部放電。電暈放電:在高壓設備的尖銳或曲率半徑很小的導體附近,由于強電場作用,空氣被電離形成電暈。電暈放電不僅會造成能量損失,還可能引發(fā)更嚴重的絕緣破壞。操作不當引發(fā)局部放電,如何對操作人員進行培訓以避免此類情況?分布式局部放電改進措施
信號檢測帶寬作為特高頻檢測單元的關鍵指標,其范圍設定為 300MHz - 1500MHz,可依據(jù)實際需求靈活定制。在檢測高壓電纜局部放電時,該帶寬能有效覆蓋局部放電產(chǎn)生的特高頻信號頻段。當電纜內部存在局部放電現(xiàn)象,產(chǎn)生的特高頻信號在這一帶寬范圍內被檢測單元精細捕獲。若遇到特殊電力設備,其局部放電信號頻段有別于常規(guī)范圍,通過定制檢測帶寬,檢測單元依然能夠高效檢測,確保不放過任何可能的局部放電隱患。該檢測單元獨特的檢測方式為其高效工作提供了保障。采用自帶傳感器直接放置在盆式絕緣子上進行檢測,這種直接接觸式檢測能很大程度減少信號傳輸損耗,提高檢測的靈敏度和準確性。在 GIS 設備檢測中,盆式絕緣子是局部放電信號傳播的關鍵路徑,將傳感器直接放置其上,可迅速捕捉到因絕緣子內部氣隙、雜質等問題引發(fā)的局部放電信號,為及時發(fā)現(xiàn) GIS 設備潛在故障提供有力支持。開關柜局部放電監(jiān)測標準局部放電不達標會對電力設備的使用壽命造成多大程度的縮短?
為了解決OLTC現(xiàn)場測試問題,科研單位進行了大量的研究和現(xiàn)場測試工作,將交流測試技術應用于OLTC現(xiàn)場測試,獲取了必要的測試數(shù)據(jù),積累了一定經(jīng)驗,并制定出電力行業(yè)新標準《DL/T265-2012變壓器有載開關現(xiàn)場試驗導則》。目的在于規(guī)范高壓試驗專業(yè)OLTC現(xiàn)場測試項目、方法、缺陷判斷標準、分析方法等,對各類OLTC投運前及按檢修測試周期進行有效測試,準確判定OLTC的動作特性,可靠發(fā)現(xiàn)OLTC切換過程中的異常情況,準確判定OLTC缺陷。新標準對測試變壓器OLTC的測試方法、項目、周期做出了明確規(guī)定。
高壓設備在正常工作條件下,絕緣條件的惡化往往是局部放電開始的根源。隨著設備運行時間的增長,熱過應力和電過應力會逐漸侵蝕絕緣材料。熱過應力方面,設備運行時產(chǎn)生的熱量若不能及時散發(fā),會使絕緣材料長期處于高溫環(huán)境,加速其老化進程。例如,變壓器在過載運行時,繞組溫度升高,絕緣紙會逐漸變脆、碳化,絕緣性能下降。電過應力則是由于設備運行中受到過電壓沖擊,如雷擊過電壓、操作過電壓等,這些過電壓會在絕緣材料中產(chǎn)生高電場強度,引發(fā)局部放電。長期的熱和電過應力作用,使得絕緣材料內部結構逐漸損壞,為局部放電的發(fā)生提供了可能。當分布式局部放電監(jiān)測系統(tǒng)規(guī)模擴大一倍,安裝與調試周期會相應增加多少?
電力設備局部放電(Partial Discharge, PD)試驗是用來評估設備絕緣性能的重要手段。試驗方法多種多樣,主要取決于被測設備的類型和所需的檢測靈敏度。以下是一些常見的局部放電試驗方法及標準化的探討:電氣法:通過在電力設備上施加交流或直流電壓,使用耦合電容器和高靈敏度的測量設備來探測和分析局部放電信號。電氣法包括交流電壓下的局部放電測量(如PDP,即脈沖電流法)和直流電壓下的局部放電測量(如PDL,即脈沖放電法)。超聲波法:利用局部放電產(chǎn)生的聲波特性,通過傳感器檢測并分析這些聲波信號。超聲波法對于固體絕緣材料的PD檢測非常有效。UHF法:通過檢測局部放電產(chǎn)生的超寬帶(Ultra High Frequency)電磁波來進行測量。UHF法對于氣體和液體介質中的PD檢測特別敏感。化學法:通過測量絕緣油中的溶解氣體成分和濃度來間接評估局部放電情況。絕緣材料老化引發(fā)局部放電,有新型絕緣材料能有效抵抗老化及局部放電嗎?高抗局部放電監(jiān)測器
局部放電檢測技術廣泛應用于各類中壓及高壓電氣設備的絕緣狀態(tài)評估。分布式局部放電改進措施
局部放電檢測數(shù)據(jù)的分析與處理是一個復雜的過程,尤其是在檢測大量電力設備時,數(shù)據(jù)量龐大且復雜。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方法往往難以快速準確地從海量數(shù)據(jù)中提取出有價值的局部放電信息。例如,在對一個大型變電站的眾多設備進行檢測時,每天產(chǎn)生的檢測數(shù)據(jù)可能達到數(shù) GB 甚至更多,如何對這些數(shù)據(jù)進行有效的存儲、管理和分析成為挑戰(zhàn)。為了解決這一問題,需要引入大數(shù)據(jù)技術,采用分布式存儲和并行計算的方式對檢測數(shù)據(jù)進行處理。同時,利用數(shù)據(jù)挖掘算法和機器學習模型,對歷史數(shù)據(jù)進行分析,建立局部放電故障預測模型。通過對實時檢測數(shù)據(jù)與模型進行對比分析,能夠快速準確地判斷設備是否存在局部放電故障以及故障的嚴重程度。未來,隨著云計算技術的不斷發(fā)展,局部放電檢測數(shù)據(jù)的分析與處理將更加高效、便捷,為電力系統(tǒng)的狀態(tài)檢修提供有力支持。分布式局部放電改進措施