（国网攀枝花供电公司 四川省攀枝花市 617067）
摘要：为切实提高GIS设备的检测能力，依据国网要求、结合四川省电力公司自身实际情况，近三年来GIS局部放电带电检测在我省得以大力推广。结合我公司实际检测案例，借鉴典型事故，本文对GIS带电局放检测做简要的探讨。
关键词：GIS局部放电；带电检测；超声波；特高频
GIS局部放电，是指针对GIS内部绝缘中，只有部分区域发生放电，而未贯穿施加电压的导体之间，即尚未击穿的现象。它是由于局部电场畸变、局部场强集中，导致绝缘介质间压差超过击穿电压，从而局部范围内的气体放电或击穿所造成的。它可能发生在导体边上，也可能发生在绝缘体的表面或内部。
局部放电是一种脉冲放电，它会在电力设备内部和周围空间产生一系列的光、声、电气和机械的振动等物理现象和化学变化，这为监测电力设备内部绝缘状态提供了检测信号。虽然局部放电的数量级不大，但它会加剧绝缘老化程度并可能导致绝缘击穿，通过检测局放信号可在早期发现绝缘潜在故障，减少事故发生，为设备状态评价提供数据支撑。
GIS内部局部放电通常分为尖端放电、悬浮放电、自由金属颗粒放电、沿面放电和固体绝缘内部气隙放电几种类型。根据GIS局部放电的不同伴生现象，可以采取针对性的检测手段，电磁波：特高频检测；声音信号：超声波检测；气体生成物：气体组分分析；发热：红外测温。实际检测中各种检测手段相互印证，才能最终确诊局放信号。其中特高频及超声波局放检测，检测灵敏度高、抗干扰能力强，预警时间长，得到大力推广。
现场实际检测由于受到电场、磁场、运行工况、机械振动等多方面的影响，对于缺陷的确认、定位及处理检测人员仍需大量的学习、实践及总结。我公司2016年至今共发现并验证5起GIS设备局放缺陷，现分析两例典型的局放案例。
一、案例一：特高频局放信号
1.1异常概况
某新建220kV变电站，交接试验过程中发现备用174间隔气室存在异常特高频信号，异常信号呈现了强烈的悬浮放电，超声波检测未见异常。后经解体检查，发现穿心电流互感器存在诸多毛刺，仔细打磨后再次检测缺陷消失。
1.2检测对象
设备型号：ZF10-126生产日期：2016年05月
1.3检测数据
图1 缺陷气室位置图
图2 异常信号超声波及特高频检测图谱
图3 测点2异常信号与背景信号对比检波图
图4 测点1、3放置特高频传感器定位图谱
特高频局放检测在图1测点2，GIS内部放电信号呈现最大幅值59dB，环境37dB，放电类型具有悬浮放电特征。超声波及SF6气体组分测试未见异常。利用示波器进行定位，做进一步分析，定位过程如下：
1.4放电信号定位
1.4.1相位相关性检测
从图3可知：异常信号（黄色）与背景信号（绿色）无相位相关性，不是同一信号；异常信号最大幅值59dbmv，远大于背景信号的37dbmv，综合判定此异常信号来自GIS内部。进一步精确定位：
1.4.2时延定位
图4中蓝色是位置1传感器的信号，红色是位置3传感器的信号，可以看出，位置1先接收到信号，比位置3早2.4纳秒，位置1与位置3之间的实际距离大概在3.4米，经计算信号源在两者中间位置靠左约0.1米，距离位置1是1.4米，考虑到测量误差，综合判定缺陷位于测点2附近。
1.5结论及建议
110kV备用线174断路器间隔存在明显异常特高频信号，疑似三工位悬浮电位放电。缺陷具体位置：110kV备用线174电流互感器气室与1746隔离开关气室之间的盆式绝缘子靠母线侧附近，建议厂家解体处理。
1.6解体处理情况
现场解体发现内部穿心CT外表面粗糙不平，存在诸多小毛刺。经打磨处理，再次检测合格。
图5现场解体图
图6现场测试图
二、案例二：超声波局放信号
2.1异常概况
某变电站，新建110kV备用线1652隔离开关与1号主变1012隔离开关之间的2M管母气室间隔，存在异常超声波信号，异常信号有效值16dB，环境-1dB，特高频检测未见异。判断图6所示红圈位置该位置内部疑似存在震动信号。经解体处理，异常信号消失。
2.2检测及定位
图7异常信号超声波及特高频检测图谱
超声波局放检测在图6所示测点，存在异常信号有效值16dB，环境-1dB，由于现场加压频率为64Hz，测试频率成分1、2无数值。特高频检测未见异常。用示波器精确定位，缺陷位于图6所示红圈位置，判断该位置内部疑似存在震动信号，相同位置1M管母未见异常。
2.3解体处理情况
现场解体发现，图6所示红圈位置并未发现异常，但2M与1号主变1012隔离开关之间的管母盆子A相静触头弹簧存在部分卡主未与导电杆接触。经处理，复测异常信号消失。
GIS局部放电带电检测总结
带电检测是一个系统的过程，要强化多种检测手段的综合应用，异常信号的确定要通过反复的跟踪及综合判断；
加强重点部位的检测，高处设备也不能遗漏；
超声波信号衰减很快，国网带电检测相关规程规定1米选取一个测点，但极端情况20厘米异常信号就可消失，检测人员应尽量提高检测点密度，建议50厘米左右选取一个测点；
GIS交接耐压试验多采用变频串联谐振装置，其频率是非固定的，超声波检测时其频率成分1、2的测量频率也应相应的变化；
异常信号存在传播衰减，甚至放大的可能，异常幅值最大点并不一定就是缺陷点，解体后要仔细查找；
220kV及以上变电设备场地存在很强的电磁场干扰信号，对于特高频检测影响非常大，普测时使用高通滤波器能一定程度提高检测效果，发现异常信号定位时增加屏蔽装置；
异常信号的确定需要长期、反复的跟踪检测，要做好缺陷管理及时准确的记录缺陷发展的过程。
参考文献
[1]DLT1250-2013体绝缘金属封闭开关设备带电超声局部放电检测应用导则
[2]国家电网公司变电检测管理规定（试行）第2分册特高频局部放电检测细则
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[5]国家电网公司变电检测管理规定（试行）第21分册局部放电试验细则
[6]国网(运检/3)829-2017国家电网公司变电检测管理规定（试行）
[7]Q/GDW1896-2013SF6气体分解物带电检测技术现场应用导则
[8]Q/GDW1168-2013输变电设备状态检修试验规程
作者简介
杨龙（1986-10），男，汉族，籍贯：甘肃省定西市，当前职务：电气试验组长，当前职称：工程师，学历：本科，研究方向：高压电气设备试验。
论文作者:杨龙
论文发表刊物:《电力设备》2018年第23期
论文发表时间:2018/12/27
标签：信号论文; 异常论文; 局部论文; 位置论文; 超声波论文; 缺陷论文; 管理规定论文; 《电力设备》2018年第23期论文;