【正文】
以正常鑒別。二、診斷方法背景噪聲對暫態(tài)地電壓局部放電分析的影響開關(guān)柜金屬柜體的暫態(tài)地電壓水平從能量角度來看,可認(rèn)為是外部空間的電磁干擾與局部放電共同作用的結(jié)果。其中,當(dāng)實測值與背景噪聲值的差別達(dá)到15dB時,實測值與實際值之間的誤差約為7%,基本可認(rèn)為實測值接近實際值。必要時,應(yīng)使用在線監(jiān)測裝置對放電點進(jìn)行長期在線監(jiān)測;(2)當(dāng)開關(guān)室內(nèi)背景噪聲值在20dB以上時,要求開關(guān)柜的檢測值(即實測值)與背景噪聲值之間應(yīng)有較大的差別,使得開關(guān)柜的檢測值接近實際值,從而從背景噪聲中被區(qū)別出來判斷局部放電的狀態(tài)。當(dāng)遇到一個開關(guān)室內(nèi)存在多個異常的開關(guān)柜或所有開關(guān)柜均異常時,閾值比較技術(shù)的作用有限,此時就需要采用橫向分析技術(shù)來進(jìn)一步分析。以暫態(tài)地電壓局部放電檢測數(shù)據(jù)為統(tǒng)計樣本可以計算得到以下的統(tǒng)計結(jié)果: (611)式(611)中:表示統(tǒng)計樣本的平均水平;σ表示總體樣本偏離平均水平的程度。這些共同特征可以包括電力設(shè)備實際的空間安裝位置、結(jié)構(gòu)類型、制造商或制造水平、投運年限以及分屬不同相別的同類部件,等等。由于同一個開關(guān)室內(nèi)開關(guān)柜基本來源于同一制造廠家,設(shè)備的絕緣水平理應(yīng)不存在明顯的差異。圖6絕緣水平正常情況下的橫向分析曲線當(dāng)某一開關(guān)柜個體的檢測結(jié)果偏離總體平均水平較大時,可以判斷此開關(guān)柜存在缺陷的概率較高。因此,當(dāng)前及未來的設(shè)備狀態(tài)可通過前期檢測數(shù)據(jù)提前預(yù)測,而實測值與預(yù)測值的嚴(yán)重偏離往往意味著設(shè)備狀態(tài)的突然變化,從而判斷出合適的狀態(tài)檢修時間??梢钥闯?,受各種干擾因素的影響,每次狀態(tài)量的實測值都會存在一定的波動,但基本圍繞平均值線上下變化。假如設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)的檢測值為,狀態(tài)數(shù)據(jù)序列的遞推均值為,二者之差為,則控制變量可定義為: (613)其中:當(dāng)設(shè)備運行正常時,圍繞均線隨機波動,控制變量基本為零。一旦出現(xiàn)大幅度的狀態(tài)變化,則CUSUM曲線很快偏離0基準(zhǔn)線,意味著需要盡快安排對設(shè)備的檢修。圖612給出了一種狀態(tài)量的EWMA圖。圖612 EWMA圖檢測數(shù)據(jù)記錄表變電站名開關(guān)柜母線電壓(kV)檢測儀器型號檢測儀器編號天氣 晴/陰溫度 ℃相對濕度 %環(huán)境背景值空氣dBmV測試位置金屬dBmV測試位置序號開關(guān)柜編號名稱前中 dBmV前下 dBmV后上dBmV后中dBmV后下dBmV側(cè)上dBmV側(cè)中dBmV側(cè)下dBmV負(fù)荷A1前次本次2前次本次3前次本次4前次本次5前次本次6前次本次數(shù)據(jù)分析結(jié)果正?!? 異?!? 情況描述: 3 測試人員簽名姓名:日期:審核人員簽名姓名:日期:第四節(jié) 典型案例剖析案例一檢測情況在對某變電站10kV開關(guān)柜進(jìn)行局放檢測時,使用暫態(tài)地電壓檢測儀發(fā)現(xiàn)203 柜存在異常,再使用定位儀對203柜進(jìn)行定位,初步判斷母線穿墻套管附近存在局部放電。使用紅外成像儀對5號、9號探頭附近的柜體進(jìn)行溫度掃描,發(fā)現(xiàn)B、C相熱點比鄰近其他部位高3攝氏度。 (a)絕緣子表面塵埃嚴(yán)重 (b)絕緣子標(biāo)簽脫開 (c)帶電顯示器引線與母線過近 (d)柜內(nèi)情況絕緣電阻測試,C相絕緣電阻4000MΩ,A、B絕緣電阻大于10000MΩ;分相施加運行電壓進(jìn)行檢測時,B、C相均出現(xiàn)明顯超聲信號,為12dB /40KHz。經(jīng)進(jìn)一步核對檢查,該穿墻管為瓷質(zhì)絕緣,內(nèi)壁沒有均壓材料或裝置。案例二檢測情況檢測人員在使用暫態(tài)地電壓(TEV)方法對某220kV變電站進(jìn)行普測時發(fā)現(xiàn)35kV開關(guān)室內(nèi)空氣中背景噪聲達(dá)到43dB,為排查空氣背景噪聲來源,檢測人員分別對室外環(huán)境與相鄰GIS室內(nèi)空氣背景噪聲進(jìn)行檢測。首先判斷局部放電是否來自PT。分別為A、B兩相加壓并進(jìn)行暫態(tài)地電壓測試,均無局放信號產(chǎn)生。母線加壓至8kV,出現(xiàn)局放信號。為進(jìn)一步確定局放發(fā)生位置,將C相母線于9PT柜后部分解為兩段,分別為兩段母線加壓并進(jìn)行局部放電檢測,縮小放電點排查范圍。判斷局放僅發(fā)生在分解位置至PT套筒內(nèi)一小部分母線內(nèi)。試驗電壓加至20kV時,無局放信號產(chǎn)生。對該站進(jìn)行重點監(jiān)測,每日進(jìn)行一次局放檢測,發(fā)現(xiàn)放電發(fā)展很快,兩日后放電聲響已達(dá)到人耳可聽的強度,立即安排停電檢修。 案例四檢測情況某公司在巡視中發(fā)現(xiàn)31301等開關(guān)柜絕緣套筒放電聲音比較大而且有強烈的臭氧味。某110kV變電站35kV金屬封閉式開關(guān)柜暫態(tài)地電壓局放檢測結(jié)果開關(guān)柜名稱幅值(dB)前面板(TEV)后面板(TEV)3022上914中715下513302上710中1212下811314上633中720下912312上1431中1423下1024359PT上725中818下911345上830中1220下10213454上1427中1324下1321349上1331中921下1111301上1120中1222下10163012上717中912下512由于檢測結(jié)果異常的設(shè)備范圍較大,并未立即對該站進(jìn)行停電檢修,但運行中對該站的35kV金屬封閉式開關(guān)柜進(jìn)行了多次超聲及暫態(tài)地電壓局部放電測試,測試結(jié)果和本次測試的數(shù)據(jù)基本吻合。處理及分析經(jīng)過和超聲就暫態(tài)地電壓檢測數(shù)據(jù)的對比驗證,發(fā)現(xiàn)兩種方法判斷的放電位置基本吻合,都存在與開關(guān)柜的中部或上部,初步認(rèn)為放電發(fā)生在開關(guān)柜的觸頭盒內(nèi)。對11面開關(guān)柜觸頭盒內(nèi)的母排尖端,按照技術(shù)要求重新進(jìn)行倒角處理,隱患消除。另外主變10千伏開關(guān)柜因下面沒有電纜倉使得散熱、散潮性能較差,也是導(dǎo)致此次故障的原因。該方法操作簡便,已經(jīng)成為繼紅外熱成像檢測技術(shù)之后的又一項重要狀態(tài)檢測技術(shù)。參考文獻(xiàn)[1]國家電網(wǎng)公司,電力設(shè)備帶電檢測技術(shù)規(guī)范(試行),2010年1月.[2]國家電網(wǎng)公司,交流金屬封閉開關(guān)設(shè)備暫態(tài)地電壓局部放電帶電測試技術(shù)現(xiàn)場應(yīng)用到則(征求意見稿),2011.[3]吳篤貴,配電設(shè)備的狀態(tài)檢修技術(shù),《高電壓技術(shù)(增刊)》,第38卷,2012年11月.[4]國家電網(wǎng)公司生產(chǎn)技術(shù)部,國家電網(wǎng)公司電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)檢修叢書:電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)檢測技術(shù)應(yīng)用典型案例,中國電力出版社,2012年2月[5] REEVES J. Noninvasive detection location and monitoring of partial discharges in substation HV plant[C]// IEE Revitalising Transmission and Distribution Svstems. [.]:IEE,1987:273.[6] PAOLETTI J G,BLOKHINTSEV I. Experience with online partial discharge analysis as a tool for predictive maintenance for mediumvoltage switchgear systems[J].IEEE Industry Applications Magazine,2004,10(5):4147.[7] BERLER Z ,BLOKHINTSEV A I ,PAOLETTI G,et al. Practical experience in online partial discharge measurements of MV switchgear systems [C]// IEEE International Symposium on Electrical Insulation. [.]:IEEE,2000:382385.[8] ALISTAIR J R,MARTIN D J,GRAEME D. Simultaneous measurement of partial discharge using TEV,IEC 60270 and UHF techniques [C]// IEEE International Symposium on Electrical Insulation (ISEI).[.] :IEEE,2012:439442.[9] 程述一,律方成,謝慶,等. 基于暫態(tài)對地電壓和超聲陣列信號的變壓器局放定位方法[J]. 電工技術(shù)學(xué)報,2012,27(4):255262.[10] 任明,彭華東,陳曉清,等. 采用暫態(tài)對地電壓法綜合檢測開關(guān)柜局部放電[J].高電壓技術(shù),2010,36(10):24602466.