GBPD-L700局放检测与定位系统

系统介绍

概述

GIS（Gas Insulation Switchgear）是一种气体绝缘的全封闭组合开关电器， 在电网和大型变电站中十分常见。它把电力系统中的各种开关设备全部组装在一个封闭的金属外壳中，再充以 SF6气体，以实现和外部的良好绝缘。 由于 GIS 内的场强很高，当设备内部存在一些缺陷时，就会在日常运行中发生局部放电。局部放电是导致 GIS 设备绝缘劣化的主要原因之一，同时也是描述GIS绝缘老化的重要特征。通过对局放信号的检测和分析，就能判断 GIS 内部是 否存在某种绝缘隐患。目前，各种局放检测手段在 GIS 设备中的应用已经越来越 广泛。 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。这些伴随局部放电而产生的 各种物理和化学变化可以为监测电力设备内部绝缘状态提供检测信号。根据检测原理和手段的不同，常用的局放检测方法有特高频法、超声波法及高频电流法等。

GBPD-L700局放检测与定位系统能够通过电信号和超声波信号，集特高频法、高频电流法、超声波法于一体进行带电检测，确定GIS是否存在放电故障，并完成精确定位。

特高频检测

电力设备绝缘体中绝缘强度和击穿场强都很高，当局部放电在很小的范围内发生时，击穿过程很快，将产生很陡的脉冲电流，其上升时间小于1ns，并激发频率高达数GHz 的电磁波。局部放电检测特高频（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。根据现场设备情况的不同，可以采用内置式超高频传感器和外置式超高频传感器。由于现场的电晕干扰主要集中300MHz 频段以下，因此UHF 法能有效地避开现场的电晕等干扰，具有较高的灵敏度和抗干扰能力，可实现局部放电带电检测、定位以及缺陷类型识别等优点。

高频检测

电力设备绝缘体中绝缘强度和击穿场强都很高，当局部放电在很小的范围内发生时，击穿过程很快，将产生很陡的脉冲电流，其上升时间小于 1ns，并激发频率高达数GHz的电磁波。局部放电检测特高频（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特高频电磁波信号进行检测，从而获得局部放电的相关信息，实现局部放电监测。根据现场设备情况的不同，可以采用内 置式特高频传感器和外置式特高频传感器。由于现场的电晕干扰主要集中在 300MHz 频段以下，因此UHF法能有效地避开现场的电晕等干扰，具有较高的灵 敏度和抗干扰能力，可实现局部放电带电检测、定位以及缺陷类型识别等优点。

高频电流传感器主要用于高压电气设备的局部放电检测，采用脉冲电流原理。由于绝大部分高压电气设备，其高低压侧或接地部分都存在分布电容，高场强区发生放电时，会耦合到接地部分并通过接地线进入大地。HFCT卡在接地线上，检测其局放产生的脉冲电流信号，从而获得被检测设备的局部放电信息。主要用于电缆、变压器、电抗器、GIS、开关柜等中高压设备的局部放电信号检测。

超声波检测

电力设备在放电过程中会产生声波。放电产生的声波的频谱很宽，可以从几十Hz到几 MHz， 其中频率低于20kHz的信号能够被人耳听到，而高于这一频率的超声波信号必须用超声波传感器才能接收到。根据放电释放的能量与声能之间的关系，用超声波信号声压的变化代表局部放电所释放能量的变化，通过测量超声波信号的声压，可以推测出放电的强弱，这就是超声波信号检测局部放电的基本原理。

功能特点

局部放电检测与定位系统具有以下特点：

l  4通道UHF调理单元，可同时连接4路UHF传感器，用于GIS现场测试；

l  4通道HFCT调理单元，可同时挂接HFCT及射频耦合传感器；

l  提供4路低噪声超声波前置放大器，及带差分型的超声波传感器，有效解决现场GIS及变压器测试干扰问题；

l  2路射频耦合传感器测试，有效解决配网电缆中间接头无接地引出的现场环境，可有效检测高压电缆局部放电信号；

l  特高频局放检测信号调理器提供高通、低通、带通可控，增益可控、检波和非检波方式输出，便于分析信号周期特性及定位分析；

l  高频局放检测信号调理器提供三种带通滤波可选，增益可控，检波和非检波方式输出，有效解决现场干扰抑制问题；

l  采用高速数字存储示波器，可分析超高频、高频电流、、射频耦合和超声波信号的波形细节和时域特征，并对局放源进行精确定位分析；

l  利用声电联合检测技术，可对局放源进行准确定位分析，定位精度高；

l  可根据局放信号的相位特征和波形特征，判断局放类型；

l  系统用于变电站GIS、变压器、电抗器、的局部放电带电测试，也可用于开关柜和电力电缆等变电站其它设备的局放带电检测。

技术指标