[发明专利]一种采用特高频暂态电流测量的GIL设备故障定位方法

权利要求书

1.一种采用特高频暂态电流测量的GIL设备故障定位方法，其特征在于：

基于特高频暂态电流传感器和监测终端传感并监测高压GIL设备在耐压和运行时发生绝缘击穿事故时在GIL套管出线端部产生的特高频暂态电流；

上位控制系统结合特高频暂态电流波形的特征时刻，以及电磁波在GIL中的传播速度，进行高压GIL设备内部绝缘击穿故障定位。

2.根据权利要求1所述的一种采用特高频暂态电流测量的GIL设备故障定位方法，其特征在于：

所述特高频暂态电流传感器采用穿心式特高频暂态电流传感器，设置在GIL套管出线端部的外壳接地排处，且采用开口卡钳式安装。

3.根据权利要求1所述的一种采用特高频暂态电流测量的GIL设备故障定位方法，其特征在于：

所述特高频暂态电流传感器采用非晶铁磁材料制成铁芯，传感100MHz～500MHz频带范围内的暂态电流信号，平均等效阻抗大于15欧姆。

4.根据权利要求1所述的一种采用特高频暂态电流测量的GIL设备故障定位方法，其特征在于：

所述特高频暂态电流传感器内径开孔不小于60mm，且通过高频同轴电缆与监测终端连接。

5.根据权利要求1所述的一种采用特高频暂态电流测量的GIL设备故障定位方法，其特征在于：

所述监测终端包括采集单元、电源模块以及深度隔离变压器，均安装在屏蔽箱内；

所述屏蔽箱表面安装有N型电缆过渡头，用于与特高频暂态电流传感器通过N型电缆过渡头直联。

6.根据权利要求1所述的一种采用特高频暂态电流测量的GIL设备故障定位方法，其特征在于：

所述监测终端中，外部就地供电单元提供的220V交流电源，经过深度隔离变压器隔离变压之后由电源模块转化成直流为采集单元供电；

所述采集单元输入电压范围为-5V～5V。

7.根据权利要求6所述的一种采用特高频暂态电流测量的GIL设备故障定位方法，其特征在于：

所述就地供电单元从GIL场地就近的220V电源处取电，至少具备3路输出能力，供电功率不低于90W。

8.根据权利要求1所述的一种采用特高频暂态电流测量的GIL设备故障定位方法，其特征在于：

所述采集单元采样率为1GS/s，采样模拟带宽500MHz，即采集单元采用1GS/s采样率，500MHz采样模拟带宽采集高压GIL设备在耐压和运行时发生绝缘击穿事故时在GIL套管出线端部产生的特高频暂态电流；

且所述采集单元采用连续采集存储的FIFO模式进行采集数据的存储。

9.根据权利要求1所述的一种采用特高频暂态电流测量的GIL设备故障定位方法，其特征在于：

所述采集单元具有陡度触发模式，一旦监测的暂态电流波形超过设定陡度，就会立即触发采集卡长时记录。

10.根据权利要求1所述的一种采用特高频暂态电流测量的GIL设备故障定位方法，其特征在于：

所述上位控制系统包括光交换机和控制主机；

所述光交换机通过单模光纤与监测终端相联，获取监测终端的监测的特高频暂态电流；

所述控制主机对各测点的特高频暂态电流进行存储分析，提取特高频暂态电流波形的特征时刻；

通过分析获得特高频暂态电流特征的相邻时刻t₁和t₂，根据公式(1)获得特高频暂态电流信号从故障点至GIL出线端部的传播时间T；

结合电磁波在GIL中的传播速度v，根据公式(2)得到故障点距离GIL出线端部的距离L，高压GIL设备内部绝缘击穿故障定位：

L＝T×v (2)。