[发明专利]GIS断路器气室局部放电故障检测及类型判断方法

摘要

本发明公开了一种GIS断路器气室局部放电故障检测及类型判断方法，解决了现有装置存在的GIS断路器气室局部放电故障检测不及时和放电类型判断不准确的问题。通过数据分析仪（4）测得GIS断路器被测气室的局部放电检测图谱；对图谱在连续检测模式下、在相位检测模式下、在统计信号相位（PRPD）/脉冲序列（PRPS）图谱下进行分析，得出悬浮放电类型、自由金属颗粒放电类型和金属尖端放电类型。弥补了GIS设备局部放电在线监测传感器存在的不足，提高了GIS设备内部局部放电的检测水平，保障了电力系统的安全可靠运行。

主权项

一种GIS断路器气室局部放电故障检测及类型判断方法，其特征在于以下步骤：第一步、将数据分析仪（4）与信号放大器（3）连接在一起，信号放大器（3）通过一根信号线连接超声波传感器（1），信号放大器（3）通过另一根信号线连接特高频传感器（2）；将超声波传感器（1）放置在被测气室的支撑金属构架（8）上，将特高频传感器（2）对准被测气室周围的外侧空间，对被测气室周围环境进行检测，数据分析仪（4）将检测到的外部干扰信号予以记录；第二步、将特高频传感器（2）安装在被测气室的绝缘盆子的外露侧面上，将超声波传感器（1）放置在被测气室的外侧壁上；通过数据分析仪（4）测取得到GIS断路器被测气室的局部放电检测图谱；第三步、根据GIS断路器被测气室的局部放电检测图谱，即可判断出GIS断路器被测气室是否存在局部放电现象，若无放电现象，则放电故障检测工作结束；若有放电现象，则进行以下波形特性分析；A、将数据分析仪（4）设置在连续检测模式：若放电波形信号的有效值和周期峰值均较大，存在50Hz频率波形成分和100Hz频率波形成分，并且100Hz频率波形成分大于50Hz频率波形成分；将数据分析仪（4）设置在相位检测模式：若放电波形信号具有相位聚集效应，在一个工频周期内表现为两簇，即具有“双峰”特征；在统计信号相位（PRPD）/脉冲序列（PRPS）图谱下：放电波形信号在工频相位的正、负半周出现，且具有对称性，放电信号幅值很大，且相邻放电信号时间间隔基本一致，放电次数少，放电重复率较低，具有“内八字”或“外八字”分布特征；满足这些条件，GIS断路器被测气室的局部放电为悬浮放电类型；B、将数据分析仪（4）设置在连续检测模式：若放电波形信号的有效值和周期峰值较大，但50Hz频率波形成分及100Hz频率波形成分不明显；将数据分析仪（4）设置在相位检测模式：若放电波形信号没有明显的相位聚集效应，在一个工频周期内类似均匀分布；在统计信号相位（PRPD）/脉冲序列（PRPS）图谱下：放电波形信号极性效应不明显，任意相位上均有分布，放电次数少，放电信号幅值无明显规律，放电信号时间间隔不稳定，若提高电压等级放电信号波形幅值增大，但放电间隔降低；满足这些条件，GIS断路器被测气室的局部放电为自由金属颗粒放电类型；C、将数据分析仪（4）设置在连续检测模式：若放电波形信号的有效值和周期峰值较大，存在明显的50Hz频率波形成分及100Hz频率波形成分，且50Hz频率波形成分大于100Hz频率波形成分；将数据分析仪（4）设置在相位检测模式：放电波形信号具有明显的相位聚集效应，在一个工频周期内表现为一簇，即具有“单峰”特征；在统计信号相位（PRPD）/脉冲序列（PRPS）图谱下：放电波形信号的极性效应非常明显，通常在工频相位的负半周或正半周出现，放电信号波形强度较弱且相位分布较宽，放电次数较多；满足这些条件，GIS断路器被测气室的局部放电为金属尖端放电类型。