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摘要：电力设备带电检测是发现设备潜伏性运行隐患的有效手段，是电力设备安全、稳定运行的重要保障。本文介绍了GIS设备内部常见缺陷、GIS局部放电检测技术原理、通过一起局部放电检测技术在750kV GIS设备上的应用，成功发现了设备内部存在的缺陷并对其进行定位，最终找到了缺陷原因并进行了现场处理。通过介绍表明，对GIS设备进行带电检测，能够在缺陷早期及时发现设备内部存在的局部放电现象，并根据检测结果有效地指导设备的检修工作。
关键词： 特高频；超声波；局部放电；750kV GIS；带电检测；故障诊断
引言
气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)因其具有体积小、占地面积少、不受外界环境影响、可靠性高等优点，在电力系统得到了广泛应用[1]。近年来，电网系统中已陆续发生多起GIS内部放电故障，严重影响着电网的安全运行。在GIS 各类故障中，绝缘故障占有相当比例，局部放电是反映GIS 设备绝缘性能的重要参数之一[2~3]。
因此，建立运行中GIS 带电检测的有效手段，及时发现内部潜伏性故障，以对此类电气没备进行有效的运维管理显得尤其重要。本文通过一起利用带电检测手段方法发现GIS 设备潜伏性故障的典型故障的案例，详细介绍了GIS 设备带电监测技术手段如何在设备管理中进行有效的应用。
1 GIS 设备内部常见绝缘缺陷
GIS 设备由于产品设计、零部件、厂内加工、运输、现场安装、运行环境等多环节因素，内部通常有可能含有以下缺陷：毛刺(壳体或导体)、悬浮电位、自由颗粒、绝缘子缺陷、内部松动等。事实证明，常规的现场交接试验不一定能够在设备投运前有效地发现GIS 内部存在上述缺陷。随着设备投运以后，这些缺陷在运行环境下有可能会产生局部放电并进一步劣化，造成严重故障[4]。
2 GIS 设备局部放电带电检测原理
根据检测原理和手段的不同，目前常用的局放检测方法有超高频法、超声波法等。超高频（UHF）法基本原理是通过UHF传感器对电力设备中局部放电时产生的超高频电磁波（300MHz ≦f ≦3GHz） 信号进行检测，从而获得局部放电的相关信息，实现局部放电监测。超声波法（AE，又称声发射法）通过在设备腔体外壁上安装超声波传感器来测量局部放电信号。
3 故障实例分析
3.1 故障设备检测
某750kV变电站于2008年9月投运，其750千伏GIS组合电器为国内某制造商首台首套产品。2014年8月，检修人员通过GIS超高频、超声波普测巡检，发现“某750kV出线75221隔离开关C相”下侧盆式绝缘子检测到异常的特高频信号，根据特高频信号的传播特征沿此处绝缘子的前后进行测试，最后确定此处特高频信号来自“某750kV出线套管C相”，特高频图谱见图1所示。采用超声波法检测 “该出线套管C相”下侧，超声波图谱见图2。根据测试图谱判断放电类型为悬浮放电，因特高频信号模式并不稳定，脉冲有时少，有时脉冲又会增多，信号类型为金属性放电。
4 结语
（1）随着用电需求的迅猛增长，电网规模迅速扩大，社会对电网供电可靠性要求越来越高。近年来，电力科技的高速发展使电力设备带电检测成为可能，凭借先进成熟的检测设备和诊断技术，我们在超前防范设备隐患、降低事故损失、提高工作效率、降低供电风险等方面大有可为。
（2）通过本文可以看出，利用不同原理的GIS 局部放电检测进行综合诊断分析，可以有效的发
现GIS 潜伏性放电故障。带电检测技术要注重组合技术的应用，当一项技术认为存在异常后，要采取多项技术加以验证，最后通过停电检查来进行验证，不断积累技术人员诊断分析经验。
（3）带电检测受环境因素影响较大，测试过
程中要注意信号的可重复性，重复性包括周期、幅值、波形、频率等。同时由于目前尚未对GIS局部放电故障判断给出准确的量值，GIS 的运行情况和故障种类复杂程度较高，因此应加大带电检测技术人员的技术培训和实操训练。
参考文献
[1].罗学琛. SF6 气体绝缘全封闭组合电器（GIS）[M].北京：中国电力出版社，1998．
[2].张仁像，高电压试验技术[Ｍ]. 北京：清华大学出版社，2002.
[3].金立军，刘卫东. GIS 金属颗粒局部放电的实
验研究[J]. 高压电器，2002，38（3）：10-13
[4]. 李晓峰等.特高频局部放电检测技术在GIS设备上的典型应用[J] . 高压电器，2013，49（7）：100-103．
作者简介
杨放南（1985-），男，本科，工程师，主要从事电网一次设备运维管理工作。
论文作者:杨放南,赵德祥,田生祥,王安定,刘生春,华藏
论文发表刊物:《电力设备》2015年第10期供稿
论文发表时间:2016/4/22
标签：设备论文; 局部论文; 故障论文; 缺陷论文; 潜伏性论文; 信号论文; 电网论文; 《电力设备》2015年第10期供稿论文;