有效检测出电缆户外终端局部放电对保障电缆线路稳定运行十分重要.在介绍高频局部放电检测原理的基础上,结合一起110 kV户外终端典型案例,通过对检测数据的分析,详细论述了在户外终端应用高频局部放电检测进行局部放电信号判别和定位的方法.此外,通过对多起案例检测数据的分析并结合解体检查的结果,总结了户外终端局部放电检测的相关经验.

电力电缆作为城市供电的主要方式,其安全运行对于保障供电可靠性具有重要意义.电缆运行维护中,带电检测对于保障电力电缆线路的正常运行具有重要作用.以某变电站110 kV联络电缆的接地电流问题为例,分别介绍电力电缆的不同接地方式及其应用场景,随后对异常情况的发现及解决过程进行详细阐述,验证了接地电流检测的有效性.该缺陷的发现对变电站联络电缆接地电流异常情况的辨识分析具有参考价值,同时对站内电缆终端施工工艺具有指导意义.

有效地检出局部放电是保证电缆GIS终端质量控制和实现状态检测的重要手段.在介绍特高频法和高频法应用于电缆GIS终端局部放电检测优缺点及联合检测的优势基础上,针对某变电站内220 kV电缆GIS终端的异常放电信号联合检测案例,通过分析特高频检测数据、高频检测数据及定位结果,结合解体后发现的放电痕迹,探究放电的原因.最终确定电缆GIS终端止动套安装不到位是造成此次设备缺陷的主要原因.该案例为今后类似故障的处理提供参考.

局部放电模式识别准确性与放电样本完备性密切相关.考虑到现有的气隙缺陷样本库大多在实验室中由单一缺陷的放电模型获得,难以应对现场复杂多变的情况,导致对气隙缺陷的诊断识别在现场应用效果不佳.为此综合考虑气隙的成因、特点、形状等因素,设计了 3种单气隙缺陷和3种多气泡缺陷,采用特高频检测技术对不同类型的气隙缺陷放电的典型图谱及放电幅值、相位、时间间隔等特征进行了研究.研究结果表明:不同类型的气隙缺陷的放电特性存在差异;形状尺寸等因素对放电特性的影响均可以反映在特征图谱上,不同形状的单气隙缺陷在放电相位幅值等特征上有明显差异,不同数量、不同尺寸的多气泡缺陷的放电产生的图谱也不相同;将考虑多种因素后气隙缺陷的放电特征进行完善并纳入缺陷放电样本库,有利于局部放电模式识别后续的发展.

自由金属颗粒缺陷是GIS中常见的绝缘缺陷,而且不同严重程度的局部放电对设备安全运行的影响不同,因此有必要对该类缺陷的放电发展程度进行研究.采用阶梯升压法对自由金属颗粒局部放电进行研究,利用特高频检测技术对局部放电信号进行采集,并提取出6个有效表征局部放电严重程度的特征参量,最后采用K-means聚类算法及最小距离原则建立了局部放电发展阶段的划分规则,并探讨了自由金属颗粒缺陷放电发展过程的演化机制.结果 表明:放电特征参量随试验时间的增加均呈现出单调突变式增大或减小的趋势,可以用来表征自由金属颗粒放电的严重程度,通过聚类分析算法和局部放电试验将金属颗粒的放电过程划分为放电发展阶段与放电的临近击穿阶段.

局部放电检测是当前评估GIS状态和绝缘完整性的重要手段。实践表明,现场局放检测到的缺陷多为自由金属颗粒或悬浮放电,鲜有固体绝缘缺陷案例发现,涉及GIS绝缘盆子的突发性击穿或闪络故障时有发生,局放监测能否发现此类缺陷是该领域内亟待解决的重要问题。为此,设计了GIS绝缘子表面附着金属异物的缺陷模型,通过长时间施加恒定电压的方式,采用全实时检测系统对该模型放电的特高频信号进行了长时间记录,深入分析了此类放电的时序统计特性和PRPS、PRPD图谱特征,揭示了此种类型缺陷在运行电压下的长间歇放电现象和特点。基于固体绝缘材料的电化学击穿理论和空间电荷效应,对固体绝缘缺陷放电的间歇性特征进行了理论解释。所做研究对固体绝缘长间歇放电的检测和固体绝缘突发性闪络故障的预警具有重要的指导意义。