本发明专利技术提供一种基于气体组分分析的GIS绝缘状态诊断方法，包括：利用精密镜面露点法测定GIS气室内的水分含量；在所述GIS气室内的水分含量满足要求时，测定GIS气室内的气体分解组分的种类和含量，判断GIS设备内部是否存在放电；若所述GIS设备内部存在放电，则根据GIS设备内部是否出现含碳的放电相关气体分解组分，判断GIS设备内部放电涉及有机绝缘介质还是涉及非有机绝缘介质。本发明专利技术与以往的GIS绝缘状态诊断方法相比，抗电磁干扰能力更强，可实现设备绝缘状态的在线诊断，缺陷类型的判别更简单，更易于应用推广。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种基于气体组分分析的GIS绝缘状态诊断方法，包括：利用精密镜面露点法测定GIS气室内的水分含量；在所述GIS气室内的水分含量满足要求时，测定GIS气室内的气体分解组分的种类和含量，判断GIS设备内部是否存在放电；若所述GIS设备内部存在放电，则根据GIS设备内部是否出现含碳的放电相关气体分解组分，判断GIS设备内部放电涉及有机绝缘介质还是涉及非有机绝缘介质。本专利技术与以往的GIS绝缘状态诊断方法相比，抗电磁干扰能力更强，可实现设备绝缘状态的在线诊断，缺陷类型的判别更简单，更易于应用推广。【专利说明】—种基于气体组分分析的GIS绝缘状态诊断方法
本专利技术涉及电力
，尤其涉及一种基于气体组分分析的GIS绝缘状态诊断方法。
技术介绍
由于其运行可靠性高、占地面积小等特点，气体绝缘封闭组合电器(gasinsulated switchgear, GIS)在当前电网运行中得到了广泛的应用，相关的绝缘状态监测与诊断研究变得更加重要。根据所检测信号种类的不同，传统的GIS状态诊断方法可分为电类和非电类两种。其中，电类包括脉冲电流法和超高频法两种；非电类包括超声法、光检测法和气体组分分析法三种。脉冲电流法是投入实际应用时间最长的一种状态监测方法，相关的测试分析手段已形成国际IEC标准。但由于所取脉冲电流信号易受现场电磁噪声干扰，该方法很难用于设备的在线状态检测。超高频法提取300MHz?3GHz范围内由放电产生的电磁波信号，检测系统抗电磁干扰能力强，在设备状态检测中得到了初步的应用，但在局部放电量的确定和后期的模式识别方面仍需进一步的研究。超声法的监测对象为伴随放电产生的声波，监测频率一般选为IkHz?20kHz。通过布置于腔体外不同位置传感器所采集信号的对比，可实现放电源的定位。超声法的优点是属于非侵入式检测，能较便捷的应用于现场。但由于声波在气体中传播的衰减较快、畸变较严重，所以监测灵敏度比较低，基本不能用来定量，一般需要辅助其他方法综合诊断。光检测法以检测放电产生的光辐射为测量依据，但由于设备腔体一般不具备透光性，光检测法在内部绝缘状态诊断上存在很大的局限。气体组分分析法是一种针对SF6气体绝缘设备特有的状态诊断方法，近年来得到了学术界的广泛关注并初步应用于实际。SF6在设备内部存在放电时会与气体中的微量杂质反应生成多种分解产物，且产物的种类、含量及变化趋势会因放电类型和严重程度的不同存在显著差异。配合分解机理的研究和高精度气体组分检测系统的开发，通过监测气体分解产物来实现设备绝缘状态诊断是可行的。几种常见的设备状态监测手段对比如表I所示，发现气体组分分析法具备检测灵敏度高、不受现场电磁噪声干扰等优点，是一种应用前景非常广阔的方法。与传统的电类监测方法结合，可以达到综合较优的检测效果。表I设备状态监测方法对比【权利要求】1.一种基于气体组分分析的Gis绝缘状态诊断方法，其特征在于，包括: 利用精密镜面露点法测定GIS气室内的水分含量； 在所述GIS气室内的水分含量满足要求时，测定GIS气室内的气体分解组分的种类和含量，判断GIS设备内部是否存在放电； 若所述GIS设备内部存在放电，则根据GIS设备内部是否出现含碳的放电相关气体分解组分，判断GIS设备内部放电涉及有机绝缘介质还是涉及非有机绝缘介质。2.如权利要求1所述的基于气体组分分析的GIS绝缘状态诊断方法，其特征在于，所述分水含量的要求如下:①断路器灭弧室气室的水分含量大修后不大于150μ L/L，运行中不大于300 μ L/L 其它气室的水分含量大修后不大于250 μ L/L，运行中不大于500 μ L/L。3.如权利要求2所述的基于气体组分分析的GIS绝缘状态诊断方法，其特征在于，所述GIS气室内的气体为SF6，所述测定GIS气室内的气体分解组分的种类和含量，判断GIS设备内部是否存在放电，包括: 测定所述GIS气室内的气体分解组分的种类，所述气体分解组分的种类包括:S02、S02F2、S20F10、CS2、CF4 ； 测定所述GIS气室内的气体分解组分的含量，若S02浓度大于零或S02F2浓度大于零或S20F10浓度大于零或CS2浓度大于零或CF4浓度增量大于零，则判定GIS设备内部存在放电，否则判定所述GIS设备内部不存在放电。4.如权利要求3所述的基于气体组分分析的GIS绝缘状态诊断方法，其特征在于，所述根据GIS设备内部是否出现含碳的放电相关气体分解组分，判断GIS设备内部放电涉及有机绝缘介质还是涉及非有机绝缘介质，包括: 若GIS设备内部的气体分解组分CS2浓度大于零或CF4浓度增量大于零，则判定GIS设备内部放电为绝缘介质相关，否则判定GIS设备内部放电为非绝缘介质相关。5.如权利要求4所述的基于气体组分分析的GIS绝缘状态诊断方法，其特征在于，在判定所述GIS设备内部放电为绝缘介质相关时，进一步判断GIS缺陷类型是否为绝缘子沿面缺陷，具体包括: 若GIS设备内部的气体分解组分S02与CF4浓度比值大于1，则判定GIS缺陷类型为绝缘子沿面缺陷。6.如权利要求5所述的基于气体组分分析的GIS绝缘状态诊断方法，其特征在于，在判定所述GIS设备内部放电为非绝缘介质相关时，进一步判断GIS缺陷类型是否为金属突出物电晕放电或火花放电，具体包括: 若GIS设备内部的气体分解组分S20F10与S02F2的浓度比值在0.1到2之间且S02与S20F10的浓度比值小于1，则判定该GIS缺陷类型为金属突出物电晕放电； 否则，若GIS设备内部的气体分解组分S20F10与S02F2的浓度比值小于0.1或者S02与S20F10的浓度比值大于1，则判定该GIS缺陷类型为金属突出物火花放电。【文档编号】G01R31/12GK103969557SQ201410189690【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年5月5日 优先权日:2014年5月5日 【专利技术者】汪伟, 唐峰, 汲胜昌, 王圆圆, 钟理鹏 申请人:深圳供电局有限公司, 西安交通大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于气体组分分析的GIS绝缘状态诊断方法，其特征在于，包括：利用精密镜面露点法测定GIS气室内的水分含量；在所述GIS气室内的水分含量满足要求时，测定GIS气室内的气体分解组分的种类和含量，判断GIS设备内部是否存在放电；若所述GIS设备内部存在放电，则根据GIS设备内部是否出现含碳的放电相关气体分解组分，判断GIS设备内部放电涉及有机绝缘介质还是涉及非有机绝缘介质。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：汪伟，唐峰，汲胜昌，王圆圆，钟理鹏，
申请(专利权)人：深圳供电局有限公司，西安交通大学，
类型：发明
国别省市：广东;44
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