GIS開(kāi)關(guān)設(shè)備局部放電在線檢測(cè)的目標(biāo)和實(shí)際意義

伴隨著在我國(guó)電力行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，GIS的應(yīng)用還會(huì)繼續(xù)日漸增加。之前，大家通常覺(jué)得GIS機(jī)器設(shè)備具備故障率低的特性，但這也是相對(duì)性于基本機(jī)器設(shè)備來(lái)講的，依據(jù)CIGRE的調(diào)研GIS的故障遠(yuǎn)遠(yuǎn)地高過(guò)IEC建議的每百間距1年0.1次的水準(zhǔn)。就中國(guó)來(lái)講則發(fā)生了十多起較為嚴(yán)重的GIS安全事故，因而“GIS免維護(hù)保養(yǎng)”的思想觀點(diǎn)早已不認(rèn)可。與此同時(shí)GIS機(jī)器設(shè)備一旦產(chǎn)生故障，造成的斷電時(shí)間長(zhǎng)，維修花費(fèi)高，損害極大。當(dāng)場(chǎng)應(yīng)用工作經(jīng)驗(yàn)表明，絕大多數(shù)故障是可以事先檢測(cè)的，因而利用優(yōu)秀的GIS線上故障確診技術(shù)性，可以大幅降低GIS的故障率。   GIS有“免維護(hù)保養(yǎng)”之說(shuō)，可是依據(jù)全世界供電系統(tǒng)應(yīng)用的狀況形勢(shì)嚴(yán)峻； GIS故障率遠(yuǎn)高于IEC，CIGRE 要求的0.1次/100間距/年。據(jù)統(tǒng)計(jì),中國(guó)近些年供電系統(tǒng)GIS的安全事故經(jīng)常。GIS一旦產(chǎn)生故障，造成的斷電時(shí)間長(zhǎng)，維修花費(fèi)高。而且安全事故導(dǎo)致的社會(huì)影響大，財(cái)產(chǎn)損失比較嚴(yán)重。

因?yàn)槭墚?dāng)場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)的限定，工作溫度、環(huán)境濕度和氣體的潔凈度等級(jí)、組裝安全工器具的精密度、組裝技術(shù)水平都難以合理操縱，為GIS組裝導(dǎo)致了一定危害，當(dāng)場(chǎng)安裝使用時(shí)塵土顆粒物或其他臟東西非常容易進(jìn)到母線槽筒，電導(dǎo)體非常容易導(dǎo)致?lián)p害，這種缺點(diǎn)在使用流程下造成部分放電，發(fā)展趨勢(shì)到一定水平導(dǎo)致絕緣層毀壞。而目前的檢驗(yàn)方式對(duì)放電性故障不能夠合理發(fā)覺(jué)，因而，必須找尋一種措施對(duì)GIS的內(nèi)部結(jié)構(gòu)放電性缺點(diǎn)開(kāi)展檢測(cè)、具體分析，發(fā)覺(jué)機(jī)器設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)存有的安全風(fēng)險(xiǎn)，真真正正完成GIS機(jī)器設(shè)備的可控性在控，確保電力網(wǎng)的可靠運(yùn)作。   此項(xiàng)目地執(zhí)行將處理下列好多個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題：   

A、 提升對(duì)GIS開(kāi)關(guān)設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)放電故障的認(rèn)同度：進(jìn)而判斷是絕緣層放電？是母線槽或外殼放電？是金屬材料顆粒放電？是接觸不良現(xiàn)象放電？及其放電產(chǎn)生在哪里。  

B、 對(duì)每個(gè)已運(yùn)作的GIS開(kāi)展合理有效的檢測(cè)，防止安全事故的產(chǎn)生。

C、 對(duì)提前準(zhǔn)備投用的GIS開(kāi)展工作交接實(shí)驗(yàn)時(shí)開(kāi)展局放檢驗(yàn)，確保組裝品質(zhì)。

D、 創(chuàng)建GIS機(jī)器設(shè)備缺點(diǎn)的數(shù)據(jù)庫(kù)查詢，可以開(kāi)展數(shù)據(jù)分析，探索故障造成的部位、額定電壓、種類等，積累經(jīng)驗(yàn)。

1   世界各國(guó)科學(xué)研究水準(zhǔn)具體描述   海外對(duì)GIS實(shí)驗(yàn)開(kāi)展了大批量的科學(xué)研究，CIGRE協(xié)同調(diào)研組33/23.12 對(duì)GIS的絕緣層相互配合和實(shí)驗(yàn)方式作了匯總。覺(jué)得GIS最有效的測(cè)試方式是AC交流耐壓試驗(yàn)和高靈敏的局放測(cè)量緊密結(jié)合。在其中，GIS的內(nèi)部結(jié)構(gòu)局放測(cè)量又有二種方式，GIS開(kāi)關(guān)設(shè)備局部放電在線檢測(cè)

出色：超高頻法（UHF）和超聲法（AE）。因?yàn)槌哳l測(cè)量必須提前在GIS的內(nèi)部結(jié)構(gòu)置放光纖耦合器，不適感用以早已投用的GIS機(jī)器設(shè)備。而且，UHF用于配電站的線上測(cè)量，成本費(fèi)過(guò)高。GIGRE覺(jué)得超聲法是當(dāng)場(chǎng)測(cè)量的適宜方式，不會(huì)受到磁感應(yīng)信息的影響，敏感度高，合適當(dāng)場(chǎng)檢測(cè)。 中國(guó)對(duì)GIS故障檢驗(yàn)的科學(xué)研究近些年也進(jìn)行起來(lái)了。有選用超高頻數(shù)據(jù)信號(hào)測(cè)量的，也有效超聲數(shù)據(jù)信號(hào)測(cè)量的，但遠(yuǎn)沒(méi)有做到好用的水準(zhǔn)。企業(yè)的專業(yè)技術(shù)人員，從1999年起就開(kāi)始了運(yùn)用超聲技術(shù)性對(duì)變電器、電力電容器電纜接頭、GIS等在現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)用，現(xiàn)階段有中國(guó)的中外合資企業(yè)如：無(wú)錫市日新電動(dòng)機(jī)，重慶市ABB、西安市ABB、常州市飛利浦、上海市英國(guó)庫(kù)柏等均應(yīng)用我公司的商品。南陽(yáng)市上百萬(wàn)伏開(kāi)關(guān)站的GIS就采用了我企業(yè)生產(chǎn)制造的部分放電線上商品。

GIS部分放電檢驗(yàn)，有電氣設(shè)備法、化學(xué)方法及超聲法三大類。在其中以超聲法抗干擾性最牛，瞬態(tài)特點(diǎn)**是。由于部分放電每一個(gè)放電脈沖，它都隨著著造成一個(gè)與之有關(guān)的超聲脈沖，因?yàn)殡娏髁棵}沖中摻雜著較強(qiáng)的各種各樣電氣設(shè)備影響脈沖，立即測(cè)量細(xì)微的的局放脈沖十分困難，因而間接性的測(cè)量它發(fā)生的有關(guān)的超聲脈沖，其他電氣設(shè)備影響脈沖不造成超聲，因此超聲具備較強(qiáng)的抗干擾性，而能完成在線監(jiān)測(cè)。檢驗(yàn)出放電的種類,放電數(shù)值及放電部位。  

超聲波的散播   GIS在運(yùn)轉(zhuǎn)中一旦內(nèi)部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生放電，這時(shí)在放電點(diǎn)將造成放電超聲波。 超聲波是在SF6汽體中形成的，它的傳播途徑有兩個(gè)，一個(gè)是根據(jù)SF6散播，汽體中聲波頻率為縱波，其快速傳播為：