
GIS
局部放电检测报告
青岛华电高压电气有限公司
2013年12月
一、测试信息
测试地点:齐鲁石化热电厂内220kV GIS
测试时间:2013年12月11日~12日
测试人员:于涛、孙玉柱
检测对象:GIS
电压等级:220kV
测试设备:QH-PDE-G02型局部放电特高频检测系统
测量要求:采用特高频局部放电便携式检测设备,对GIS进行局部放电测量,检测设备内部是否存在局部放电。
二、现场数据分析
注:此站的GIS为三相分体设计,故每个间隔有三路检测腔体,但从谱图来看每三路检测腔体的检测点谱图相似,故此分析报告每三路腔体(即一个间隔)为一个单位,选出其中几个有代表性的谱图进行分析,如果想要查看其他谱图可查看相应照片文件夹。
样本库典型放电谱图:
自由金属颗粒
悬浮放电
绝缘子表面放电 沿面放电
(自由金属颗粒放电属于悬浮放电的一种,绝缘子表面放电属沿面放电的一种)
1、环境背景噪声
图1-1 II母线PT 旁环境噪声
图1-2 II噪声采样点1噪声
图1-3 噪声采样点2噪声
分析:
图1-1—图1-3是将噪声传感器置于外部空气中的三个不同地点测得的噪声信号,用于检测环境中的放电信号。从上图可以看出,环境中的噪声信号在0度、180、360度附近信号相对较多。
2、1号联变
图2-1 1号联变A相断路器
分析:
1号联变每相测试了三个点,分别为1号联变避雷器、1号联变断路器、1号联变进线,每个检测点有三相,还有二号联变与母线连接处检测点,总共10个检测点。
其中1号联变A相断路器的谱图相位特征最为明显,而且幅值很高,如图2-1所示,从谱图可以看出放电信号有明显相位特征且放电信号主要集中在0度和180、360度附近且放电幅值特征为中间密集,两头稀疏,跟自由金属颗粒放电的特点相符度很高,初步判断为疑似自由金属颗粒放电。
其他8个检测点并无明显相位特征,比较均匀的分布在0—360度之间,且幅值相对较小,明显是环境中的噪声,并非放电信号,在此不一一详述。
3、2号联变
图3-1 2号联变C相进线
图3-2 2号联变B相避雷器
图3-3 2号联变A相避雷器
图3-4 2号联变母线
分析:
2号联变每相测试了三个点,分别为2号联变避雷器、2号联变断路器、2号联变进线,每个检测点有三相,还有二号联变与母线连接处检测点,总共10个检测点。
其中2号联变C相进线、B相避雷器、2号联变A相避雷器、2号联变母线的谱图相位特征最为明显,而且幅值很高,如图3-1、3-3所示,从谱图可以看出放电信号有明显相位特征且放电信号主要集中在一、三象限,跟绝缘子表面放电的特点相符度很高,而图3-1放电幅值明显小于图3-3,所以推断图3-1为3-3串入的干扰。并且初步判断图3-3为疑似缘子表面放电。图3-2所示看成为图3-3和图3-4的叠加,判断为图3-3和图3-4串入的干扰。图3-4所示谱图打点成三簇,分布在过零点附近,与悬浮放电的特征相似,初步判断为疑似悬浮放电。
其他7个检测点并无明显相位特征,比较均匀的分布在0—360度之间,且幅值相对较小,明显是环境中的噪声,并非放电信号,在此不一一详述。
4、I号母线
图4-1 I号母线避雷器A相
图4-2 I号母线避雷器C相
分析:
I母线每相测试了二个点,分别为避雷器、PT,每个检测点有三相,总共6个检测点。
I号母线避雷器A相、I号母线避雷器C相的谱图如图4-1、图4-2所示,相位特征较为明显,而且放电幅值很高,放电相位在0度、180度和360度附近分簇出现。跟悬浮放电的特点相符度很高,初步判断为疑似悬浮放电。
其他4个检测点并无明显相位特征,比较均匀的分布在0—360度之间,且幅值相对较小,明显是环境中的噪声,并非放电信号,在此不一一详述。
5、II号母线
图5-1 II母线PT C相
分析:
II母线每相测试了二个点,分别为避雷器、PT,每个检测点有三相,总共6个检测点。
II号母线PT C相的谱图如图5-1所示,相位特征较为明显,而且放电幅值很高,放电相位在0度、180度和360度附近分簇出现,而且分布比较分散,下密上疏。跟自由金属颗粒放电的特点比较相似,初步判断为疑似自由金属颗粒放电。
其他5个检测点并无明显相位特征,比较均匀的分布在0—360度之间,且幅值相对较小,明显是环境中的噪声,并非放电信号,在此不一一详述。
6、烯化线
图6-1 烯化线避雷器B相
图6-2 烯化线出线A相
图6-3 烯化线断路器C相
分析:
烯化线每相测试了三个点,分别为避雷器、出线、断路器,每个检测点有三相,总共9个检测点。该间隔的谱图放电情况较为复杂,以烯化线避雷器B相、烯化线出线A相、烯化线断路器C相三个检测点的谱图作为代表进行分析,谱图分别如图6-1、图6-2、图6-3所示。
这三个检测点的共同相位特征为放电点相位主要集中在过零点附近,且放电幅值比较稀疏,每簇又可以分为上下两簇,与自由金属颗粒放电的特点比较相似,初步判断为疑似自由金属颗粒放电。
其他6个检测点并或多或少的也有一些相位特征,在此只以以上三点为例,其他不做详述。
7、淄烯线
图7-1 淄烯线避雷器A相
图7-2 淄烯线B相出线
图7-2 淄烯线断路器C相
分析:
淄烯线每相测试了三个点,分别为避雷器、出线、断路器,每个检测点有三相,总共9个检测点。该间隔的谱图放电情况较为复杂,以淄烯线避雷器B相、淄烯线出线A相、淄烯线断路器C相三个检测点的谱图作为代表进行分析,谱图分别如图7-1、图7-2、图7-3所示。
这三个检测点的共同相位特征为放电点相位主要集中在0度和180度附近,且放电点主要集中在下面,上面比较稀疏,且放电幅值较大;跟沿面放电的特点比较相似,初步判断为疑似沿面放电。
其他6个检测点并或多或少的也有一些相位特征,在此只以以上三点为例,其他不做详述。
三、测试结论
通过对该GIS各线路多个测试点的放电检测,发现多处存在异常放电信号,疑似放电类型主要是沿面放电(绝缘子表面放电属于沿面放电的一种)和悬浮放电(金属颗粒放电属于悬浮放电的一种)。具体情况见下表格:
| 间隔名称 | 位置 | 检测结果 | 处理建议 |
| 1号联变 | A相断路器 | 自由金属颗粒放电 | 此处放电的放电幅值大约为1V左右,通过谱图打点个数判断为中等程度放电。此种放电大多由GIS腔体内的悬浮金属颗粒引起,对GIS危害相对较小一些,建议加强监控观察放电发展趋势。 |
| 2号联变 | A相避雷器 | 绝缘子表面放电 | 此处放电的放电幅值大约为1V左右,通过谱图打点个数判断为中等程度放电。此种放电大多由GIS绝缘盆子上存在金属颗粒或者脏污引起,对GIS危害较大,建议加强监控并观察放电发展趋势。 |
| 母线 | 悬浮放电 | 此处放电的放电幅值大约为0.9V左右,通过谱图打点个数判断为轻微放电。此种放电是由GIS内部存在接触不良器件引起,对GIS有一定危害,因放电次数不是很多建议稍微加强监控观察放电发展趋势。 | |
| I号母线 | A、C相避雷器 | 悬浮放电 | 此处放电的放电幅值大约为1V左右,通过谱图打点个数判断为中等程度放电。此种放电是由GIS内部存在接触不良器件引起,对GIS有一定危害,建议加强监控。 |
| II号母线 | C相PT | 自由金属颗粒放电 | 此处放电的放电幅值大约为0.8V左右,通过谱图打点个数判断为中等程度放电。此种放电大多由GIS腔体内的悬浮金属颗粒引起,对GIS危害相对较小,建议加强监控。 |
| 烯化线 | A相出线、B相断路器、C相断路器 | 自由金属颗粒放电 | 此处放电的放电幅值大约为0.6V左右,通过谱图打点个数判断为轻微放电。此种放电大多由GIS腔体内的悬浮金属颗粒引起,对GIS危害相对较小一些,建议稍微加强监控观察放电发展趋势。(此间隔其他位置也有一定放电信号,但相比较弱一些) |
| 淄烯线 | A相避雷器、B相出线、C相断路器 | 沿面放电 | 此处放电的放电幅值大约为1V左右,通过谱图打点个数判断为中等程度放电。此种放电大多由GIS绝缘盆子上存在金属颗粒或者脏污引起,持续恶化会引起GIS绝缘盆子闪络,对GIS危害较大,建议加强监控。如果持续恶化建议采用其他方法(超声或气体分析)复测。(此间隔其他位置也有一定放电信号,但相比较弱一些) |
