高频高压局部放电带电作业检测系统的设计与调试

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作者 赵博 《科学技术创新》 2025年第18期199-202,共4页

探究了高频高压局部放电带电作业检测系统的设计要点,并在实验室内设计传输阻抗电路和抗干扰电路对高频电流传感器进行了调试。该系统的硬件部分选用穿心式高频电流传感器、i2000 Flex电流探头和集成式的局放信号采集处理单元;软件部分... 探究了高频高压局部放电带电作业检测系统的设计要点,并在实验室内设计传输阻抗电路和抗干扰电路对高频电流传感器进行了调试。该系统的硬件部分选用穿心式高频电流传感器、i2000 Flex电流探头和集成式的局放信号采集处理单元;软件部分主要设计了系统主程序,介绍了信号分离和故障定位方法。从测试情况来看,高频电流传感器在频率不超过5 MHz的情况下,传输阻抗保持在10Ω以内,传输阻抗较小,符合标准要求;将干扰电流频率从50 KHz增加值40 MHz,均能显示目标模冲信号,表明抗干扰性能较好。 展开更多

关键词 局部放电 高频电流传感器 prpd谱图 故障定位 传输阻抗

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基于随机森林的发电机定子线棒局部放电图谱特征识别方法 被引量：2

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作者 胡建林 张翕 +3 位作者 宋展 向紫馨 邓鸿飞 蒋兴良 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期1272-1280,共9页

发电机定子线棒局部放电的在线监测和故障诊断对于电机故障预警、故障定位和指导机组检修有重要意义。目前存在部分不同类型局部放电相似度高,模式识别方法计算时间过长的问题,需要高精度和高效的识别方法,为此提出一种基于随机森林的... 发电机定子线棒局部放电的在线监测和故障诊断对于电机故障预警、故障定位和指导机组检修有重要意义。目前存在部分不同类型局部放电相似度高,模式识别方法计算时间过长的问题,需要高精度和高效的识别方法,为此提出一种基于随机森林的定子线棒局部放电识别方法。制备了6种类型定子线棒,用特高频天线检测局部放电信号,基于相位分布局部放电(PRPD)图谱比对,提出参数幅值不对称度。基于随机森林方法识别缺陷类型,计算特征重要性,选择有效特征。最后,可视化特征相似度,与传统反向传播(BP)神经网络方法对比,验证有效性。结果表明:随机森林算法可以有效识别人工缺陷定子线棒局部放电,总体识别正确率达到93.33%。筛选半数特征后,随机森林比BP神经网络的准确率提高了10.83%,特征选择对随机森林的准确率影响很小,但识别效率大幅提高。随机森林在少量特征时识别准确率、计算时间都明显优于神经网络。幅值不对称度参数的重要性排在全部特征前1/3,具有推广价值。 展开更多

关键词 定子线棒 局部放电 在线监测 随机森林 prpd图谱

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交流电压下油纸绝缘针板放电特性 被引量：19

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作者 廖瑞金 段炼 +3 位作者 汪可 杨丽君 袁磊 郭超 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期648-654,共7页

为探究油纸绝缘针板放电发展过程和老化对放电特性的影响,在实验室条件下,通过油纸绝缘130℃加速热老化试验,以绝缘纸板聚合度为表征老化程度的特征参量,得到了不同老化阶段的油纸绝缘样品。基于脉冲电流法,测量了交流电压下不同老化状... 为探究油纸绝缘针板放电发展过程和老化对放电特性的影响,在实验室条件下,通过油纸绝缘130℃加速热老化试验,以绝缘纸板聚合度为表征老化程度的特征参量,得到了不同老化阶段的油纸绝缘样品。基于脉冲电流法,测量了交流电压下不同老化状态油纸绝缘针板模型局部放电信号,分析了从起始至预击穿过程中局部放电相位分布模式的幅值分布H(q,φ)谱图,并讨论了油纸绝缘老化对局部放电H(q,φ)谱图、放电量、放电次数和统计参数的影响。研究结果表明:针板电极局部放电H(q,φ)谱图中放电分布在正、负峰值附近,工频正半周的脉冲幅值、个数均分别大于负半周,且正半周的H(q,φ)谱图放电随电压升高呈现"倒V型";平均放电量-相位分布Hqave(φ)正半周的偏斜度Sk+随电压的升高呈下降趋势,且在油纸绝缘样品达到预击穿阶段Sk+变为负值,因此Sk+可用于评估油纸绝缘针板电极模型下的缺陷发展状态;随着油纸绝缘的老化,导致油中老化产物增多,进一步畸变了场强,老化后的油纸绝缘样品正半周局部放电次数明显增多,平均放电量、最大视在放电量增大。 展开更多

关键词 电力变压器 油纸绝缘 热老化 局部放电 脉冲电流法 局部放电相位分布图谱

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基于红外检测法针板缺陷下的SF6分解情况研究 被引量：5

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作者 马奎 王圆圆 +2 位作者 梁笑尘 周文武 汲胜昌 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2012年第12期70-74,共5页

利用自行设计的GIS缺陷模拟装置研究针板缺陷下的SF6分解情况,脉冲电流法配合PDcheck绝缘状态在线诊断系统监测局部放电电流。对样气进行红外检测,提取典型分解产物特征,并对比分析不同充装气压、施加电压下的SF6分解情况。典型分解产物... 利用自行设计的GIS缺陷模拟装置研究针板缺陷下的SF6分解情况,脉冲电流法配合PDcheck绝缘状态在线诊断系统监测局部放电电流。对样气进行红外检测,提取典型分解产物特征,并对比分析不同充装气压、施加电压下的SF6分解情况。典型分解产物为SOF4、SO2F2、CO2,其体积分数均随加压时间延长呈增大趋势。其中SOF4饱和时间较短,SO2F2体积分数一直呈近线形增长,而CO2在加压一段时间后呈近线形增长。不同气压下的分解情况有其共通性,不同处在于,低气压相同加压时间下SOF4和SO2F2的体积分数较高气压下高,但CO2体积分数较低,可能与绝缘材料参与反应速率较慢有关。SO2F2反应气体分解灵敏度较其他两种产物高。对比不同试验条件下PRPD(局部放电相位分布)谱图,发现其图形特征有明显区别。 展开更多

关键词 红外检测 针板缺陷 SF6分解产物 prpd谱图

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基于超声波的XLPE电力电缆局部放电测量与分析 被引量：7

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作者 李继胜 曹维丽 +1 位作者 刘蓉 罗勇芬 《陕西师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期29-37,共9页

为准确判断电缆附件内部的绝缘状态,避免电缆发生绝缘击穿,对交联聚乙烯(crosslinking polyethylene,XLPE)电力电缆局部放电进行研究。在实验室环境下对尖端放电、气隙放电和沿面放电3种XLPE电力电缆放电类型进行模拟,采用超声检测系统... 为准确判断电缆附件内部的绝缘状态,避免电缆发生绝缘击穿,对交联聚乙烯(crosslinking polyethylene,XLPE)电力电缆局部放电进行研究。在实验室环境下对尖端放电、气隙放电和沿面放电3种XLPE电力电缆放电类型进行模拟,采用超声检测系统研究了XLPE电力电缆三种缺陷局部放电特性,分析不同缺陷放电超声信号的时域特征和相位谱图特征,研究了不同电压与最大放电幅值、平均放电幅值及放电次数之间的关系,得到典型放电谱图。结果表明:同一缺陷类型在相同条件下放电稳定,重复性好;不同缺陷类型的放电发展过程有所差别,所呈现出来的局部放电谱图、单个脉冲波形、PRPD谱图区别明显。 展开更多

关键词 对交联聚乙烯 缺陷模拟 局部放电 prpd谱图 脉冲波形

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GIL中金属颗粒污染物运动行为与放电特性研究 被引量：6

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作者 马宏忠 王立宪 戴锋 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第3期49-58,共10页

针对气体绝缘金属封闭输电线路内部金属颗粒污染物运动与异常放电引起的绝缘裂化问题,首先建立理论模型,对金属颗粒运动进行仿真分析,其次搭建GIL金属颗粒运动与放电实验观测平台,通过实验设计与超声间隔频率统计方案对极-地距离变化对... 针对气体绝缘金属封闭输电线路内部金属颗粒污染物运动与异常放电引起的绝缘裂化问题,首先建立理论模型,对金属颗粒运动进行仿真分析,其次搭建GIL金属颗粒运动与放电实验观测平台,通过实验设计与超声间隔频率统计方案对极-地距离变化对金属颗粒运动行为与放电特性的影响进行分析,利用PRPD放电谱图对单个和多个金属颗粒放电行为进行分析,最后结合研究结论对实际工程中抑制金属颗粒运动与异常放电提出理论性建议。结果表明:极-地距离变化会影响金属颗粒在GIL内部的运动和放电特征,在其影响下,金属颗粒放电次数与相位出现“W-M”特征,随着外界电压与金属颗粒数量的增加,金属颗粒的运动频率与放电现象更加剧烈,同时,多个金属颗粒比单个金属颗粒更容易产生放电行为,对GIL内部绝缘性能的危害程度更大。 展开更多

关键词 气体绝缘金属封闭输电线路 金属颗粒 运动行为 放电特性 prpd放电谱图 极-地距离

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热机联合应力对油浸纸板绝缘及机械特性影响研究 被引量：5

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作者 刘志华 崔彦捷 +1 位作者 汲胜昌 祝令瑜 《电力工程技术》 2020年第5期126-132,共7页

油纸绝缘系统在热、机械等应力共同作用下所发生的绝缘老化与破坏是电力变压器发生故障的主要原因之一,文中针对热机联合应力对油纸绝缘的影响开展了实验研究。对油浸纸板进行不同时间的热老化后施加不同形式的机械应力,测量纸板产生的... 油纸绝缘系统在热、机械等应力共同作用下所发生的绝缘老化与破坏是电力变压器发生故障的主要原因之一,文中针对热机联合应力对油纸绝缘的影响开展了实验研究。对油浸纸板进行不同时间的热老化后施加不同形式的机械应力,测量纸板产生的应变,分析不同条件对油浸纸板的耐压时间、局部放电相位分布(PRPD)谱图、平均放电量等局放特征的影响。对未经老化的油浸纸板,机械应力加载时间越长、应力幅值越高或者应力频率越低,油浸纸板受到的破坏作用越严重,机械性能和绝缘性能越差。油浸纸板经过热老化处理后,机械应力对其绝缘性能和机械性能的影响趋势与未老化时类似,但热老化后PRPD谱图形态多呈现"兔耳状"。随着热老化时间的增加,纸板的绝缘寿命先有所上升,然后一直下降。文中研究结果可为热机联合应力下油浸纸板老化模型的建立提供试验依据。 展开更多

关键词 油纸绝缘 热老化 热机联合应力 局部放电 局部放电相位分布(prpd)谱图

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基于局部放电相位图谱和油中溶解气体信息融合的油纸绝缘缺陷识别方法 被引量：5

8

作者 周远翔 李永印 +1 位作者 陈健宁 白正 《绝缘材料》 CAS 北大核心 2023年第12期43-53,共11页

基于单一检测手段的变压器故障诊断方法难以对油纸绝缘的同一类型缺陷进行细化识别,无法满足深远海风电快速发展背景下电力系统对设备运行可靠性的要求。因此,本文提出了一种基于局部放电相位(PRPD)图谱和油中溶解气体分析(DGA)信息融... 基于单一检测手段的变压器故障诊断方法难以对油纸绝缘的同一类型缺陷进行细化识别,无法满足深远海风电快速发展背景下电力系统对设备运行可靠性的要求。因此,本文提出了一种基于局部放电相位(PRPD)图谱和油中溶解气体分析(DGA)信息融合的油纸绝缘缺陷识别方法,设计并制作了6种电极模型,模拟变压器中不同电场不均匀系数的沿面放电典型缺陷,并采集其PRPD及DGA数据;分别采用卷积神经网络(CNN)和反向传播神经网络(BPNN)对6类缺陷的PRPD图谱和DGA特征向量进行模式识别;提出基于D-S证据理论的CNN-BPNN信息融合模型,实现基于PRPD图谱与DGA数据的联合诊断。结果表明:基于D-S证据理论的CNN-BPNN模型可有效纠正单一判据模型的错误输出,并降低分类结果的不确定度,当PRPD图谱输入维度为8×8、16×16、32×32时,融入DGA特征向量的模型识别准确率分别为93.21%、97.53%、99.17%,较PRPD图谱单一判据模型的识别准确率分别提升了4.81%、2.78%、0.84%,该模型可有效融合局部放电的电气物理信息和化学产物信息,既提高了缺陷识别准确率,又增强了输出结果的置信程度,且降低了数据存储要求,可为变压器智能运维提供精确、可靠、轻量的缺陷识别方法。 展开更多

关键词 沿面放电 prpd图谱 油中溶解气体 神经网络 D-S证据理论

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TEV与HFCT法测量开关柜局部放电的特性对比 被引量：12

9

作者 谢荣斌 杨超 +3 位作者 申强 李诗勇 罗勇 于泊宁 《中国电力》 CSCD 北大核心 2022年第3期37-47,共11页

探究了暂态对地电压(transient earth voltage,TEV)法对于开关柜局部放电现象的检测性能,并与脉冲电流检测的效果进行了对比。研究了二者对于不同类型局部放电的检出能力;分析了2种方法测量下4种局部放电PRPD(phase resolved partial di... 探究了暂态对地电压(transient earth voltage,TEV)法对于开关柜局部放电现象的检测性能,并与脉冲电流检测的效果进行了对比。研究了二者对于不同类型局部放电的检出能力;分析了2种方法测量下4种局部放电PRPD(phase resolved partial discharge)图谱的相似性与差异;通过统计特征参数计算研究了2种检测方法的测量结果随外施电压变化而变化的趋势。结果表明,与传统的高频脉冲电流检测法(highfrequency current transformer,HFCT)相比,暂态对地电压法对于开关柜局部放电的测量信噪比较低,检测效果稍逊,但更适用于微弱尖端放电。从PRPD图谱上来看,2种方法在不同类型局部放电的脉冲幅值特征与相位区间上具有很强的一致性,但在脉冲集中度等方面存在一定区别。随外施电压变化,TEV与HFCT得到的偏斜度、陡峭度变化趋势一致,2种方法均能有效反映局部放电的放电特征。 展开更多

关键词 局部放电 暂态对地电压 脉冲电流检测 prpd图谱 统计特征

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基于深度学习和多模型融合的局部放电模式识别方法 被引量：15

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作者 王婷婷 丁浩 张周胜 《电力工程技术》 北大核心 2023年第3期188-195,共8页

局部放电与电力设备的绝缘状态息息相关,准确识别局部放电类型对于保障电网运行具有重要意义。文中提出一种基于深度学习和多模型融合的局部放电模式识别方法。首先,设计并搭建开关柜内4类典型局部放电缺陷模型,采集局部放电相位分布(ph... 局部放电与电力设备的绝缘状态息息相关,准确识别局部放电类型对于保障电网运行具有重要意义。文中提出一种基于深度学习和多模型融合的局部放电模式识别方法。首先,设计并搭建开关柜内4类典型局部放电缺陷模型,采集局部放电相位分布(phase resolved partial discharge,PRPD)图谱并建立样本集;其次,搭建基于迁移学习的深度残差网络,对局部放电缺陷进行识别;最后,利用Sugeno模糊积分将深度残差网络(deep residual network,DRN)模型与传统识别模型进行融合。实验结果表明:迁移学习模型相比于无迁移学习模型有着更好的更新能力和泛化性能;融合模型与单一模型相比具有更高的识别准确率。所提方法能够准确识别局部放电缺陷类型,对于电力设备的运维检修具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 局部放电 高压开关柜 局部放电相位分布(prpd)图谱 迁移学习 深度残差网络(DRN) 融合识别

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XLPE电缆模拟缺陷局部放电特征分析及模式识别 被引量：3

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作者 鲁创 刘金泉 《船电技术》 2022年第11期11-16,共6页

为了解交联聚乙烯电缆缺陷的局部放电特性及局放高频脉冲相位分布图谱识别,在实验室条件下制作电缆终端及中间接头常见放电缺陷,采用高频电流法对交联聚乙烯电缆常见缺陷进行局部放电检测实验,通过采集局部放电数据并绘制局部放电图谱... 为了解交联聚乙烯电缆缺陷的局部放电特性及局放高频脉冲相位分布图谱识别,在实验室条件下制作电缆终端及中间接头常见放电缺陷,采用高频电流法对交联聚乙烯电缆常见缺陷进行局部放电检测实验,通过采集局部放电数据并绘制局部放电图谱。结合电力电缆几种典型缺陷电场分布特点,分析电力电缆在不同缺陷条件下的放电特性,提取局部放电PRPD图谱特征量,使用支持向量机法(SVM)对四种典型缺陷进行识别分类。由于缺陷类型不同,导致其放电特征的相位分布差异明显,将PRPD图谱特征值作为向量机输入进行分类计算,最终得出该放电数据对应的缺陷类型。 展开更多

关键词 局部放电 prpd谱图 支持向量机 模式识别

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局放仪脉冲极性响应不对称误差测评方法研究

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作者 邓先申 索春光 +3 位作者 张文斌 李天文 谭向宇 王科 《新技术新工艺》 2017年第11期36-39,共4页

脉冲极性响应不对称误差是表征局放仪性能的重要指标之一。为了更准确地测评局放仪,在根据脉冲电流法的局放仪原理和相关局放仪校准规范基础上,提出了在局放仪带宽内产生与局部放电频谱接近的电压脉冲信号,避开耦合装置直接注入局放仪... 脉冲极性响应不对称误差是表征局放仪性能的重要指标之一。为了更准确地测评局放仪,在根据脉冲电流法的局放仪原理和相关局放仪校准规范基础上,提出了在局放仪带宽内产生与局部放电频谱接近的电压脉冲信号,避开耦合装置直接注入局放仪的方法,并通过PRPD谱图分别统计正负脉冲极性响应的平均放电量,对局放仪的脉冲极性响应不对称误差进行测评。以PDCheck局放仪为例,详细介绍了测评的过程及结果分析。试验结果表明,PDCheck局放仪的脉冲极性响应不对称误差最大值为3.83%,小于标准中的±10%,满足局放仪校准规范,并验证了该方法的准确性和有效性。 展开更多

关键词 脉冲极性响应不对称误差 局部放电测量仪 直接脉冲电流注入法 prpd谱图

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油纸绝缘系统针板缺陷下局部放电发展过程研究 被引量：2

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作者 欧小波 周丹 崔彦捷 《广东电力》 2016年第2期9-13,20,共6页

对典型油纸绝缘针板缺陷进行了交流电压下的局部放电试验,并对其放电脉冲相位分布(phase-resolved partial disdarge,PRPD)谱图与典型脉冲波形进行了分析,并根据PRPD谱图中局部放电脉冲分布趋势将局部放电发展过程划分为3个阶段。试验... 对典型油纸绝缘针板缺陷进行了交流电压下的局部放电试验,并对其放电脉冲相位分布(phase-resolved partial disdarge,PRPD)谱图与典型脉冲波形进行了分析,并根据PRPD谱图中局部放电脉冲分布趋势将局部放电发展过程划分为3个阶段。试验结果表明,油纸绝缘交流电压下局部放电脉冲可分为两类,分别代表着油纸绝缘结构中发生的局部放电与气泡中发生的局部放电。随着电压的升高,绝缘纸表面开始出现负极性下的沿面放电,对绝缘纸造成较大损伤,导致绝缘纸性能劣化,最终导致介质击穿。研究油纸绝缘结构局部放电随着电压等级升高的发展过程有助于实现变压器在线监测。 展开更多

关键词 油纸绝缘 针板缺陷 局部放电 prpd谱图 典型脉冲波形

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