GIS局部放电实验室有效模拟和多源检测系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种GIS局部放电实验室有效模拟和多源检测系统及方法，利用加压电路模块将试验电压升至为起始局放电压，同时输出脉冲电流信号和工频周期信号；采集GIS内部局部放电产生的脉冲电流信号、高频电磁波信号、超声波信号和光信号，判断GIS内部局部放电的发生，通过脉冲电流法得到局部放电的放电量以及放电状态；同时，通过所述工频周期信号得出局部放电产生的时间和相位信息；在完成局部放电实验后，通过检测分解所述气体的组成成分和浓度，获取GIS内部绝缘故障信息。本发明专利技术能实现在不破坏GIS本体的情况下在实验室内对真型GIS实现局部放电的有效模拟。实现局部放电的有效模拟。实现局部放电的有效模拟。

【技术实现步骤摘要】
GIS局部放电实验室有效模拟和多源检测系统及方法


[0001]本专利技术涉及电力装备绝缘状态检测
，具体地指一种真型GIS放电实验室有效模拟和光、电、声、磁、化学多源检测系统及方法。

技术介绍

[0002]建设特高压电网可以解决因电力发展而引起的能源配置矛盾、电源协调矛盾、土地资源矛盾，减缓因国民经济发展引起的能源与环境压力。设备对于特高压电网的顺利发展十分重要。GIS(Gas Insulated Switchgear，简称GIS)因占地面积小、技术特性佳，在特高压电网中属于重要的配电装置。但在GIS设备的制造、安装、调试和运行过程中，仍不可避免地出现绝缘缺陷，诸如高压导体金属尖刺、壳体内表面上金属突起物、绝缘子表面附着微粒等，这些绝缘缺陷可能引起GIS内部局部电场畸变，从而诱发放电事故。
[0003]目前常用的GIS局部放电检测方法包括超声波法、特高频法、光学检测法和特征气体检测法。超声波法是检测局部放电辐射的超声波信号，特高频法是检测局部放电辐射的高频电磁波信号，光学检测法是检测局部放电产生的光信号，特征气体检测法是检测局部放本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种GIS局部放电实验室有效模拟和多源检测系统，其特征在于：它包括加压电路模块(1)、检测阻抗(2)、特高频传感器(8)、超声波传感器(11)、荧光光纤传感器(9)、试验缺陷模型(21)、示波器(12)、采气装置(10)和气相色谱仪(13)；所述加压电路模块(1)用于将试验电压升至起始局放电压Ui；所述检测阻抗(2)用于标定脉冲电流法的放电量，在试验加压过程中采集所述试验缺陷模型(21)局部放电产生的脉冲电流信号；所述加压电路模块(1)还用于输出所述脉冲电流信号和工频周期信号至所述示波器(12)；所述特高频传感器(8)用于检测所述试验缺陷模型(21)局部放电产生的高频电磁波信号，所述特高频传感器(8)通过同轴信号线将高频电磁波信号输出至所述示波器(12)；所述超声波传感器(11)用于检测所述试验缺陷模型(21)局部放电产生的超声波信号，所述超声波传感器(11)通过同轴信号线将所述超声波信号输出至所述示波器(12)；所述荧光光纤传感器(9)用于检测试验缺陷模型(21)局部放电产生的光信号，所述荧光光纤传感器(9)通过同轴信号线将所述光信号输出至所述示波器(12)；所述示波器(12)用于显示所述脉冲电流信号、所述高频电磁波信号、所述超声波信号和所述光信号，判断GIS内部局部放电的发生，通过脉冲电流法得到局部放电的放电量，通过所述高频电磁波信号、所述超声波信号和所述光信号的幅值大小判断所述局部放电状态；同时，通过所述工频周期信号能得出局部放电产生的时间和相位信息；所述采气装置(10)用于采集放电试验后GIS试验腔体(14)内部的气体，所述采气袋(20)将采集到的局放试验后的气体传输至所述气相色谱仪(13)，所述气相色谱仪(13)检测分解所述气体的组成成分和浓度，获取GIS内部绝缘故障信息。2.基于权利要求1所述的一种GIS局部放电实验室有效模拟和多源检测系统，其特征在于：所述加压电路模块(1)包括耦合电容C1、分压电容C2和分压电容C3，所述耦合电容C1和所述检测阻抗(2)用于输出脉冲电流信号，所述分压电容C2和C3用于输出工频周期信号。3.基于权利要求2所述的一种GIS局部放电实验室有效模拟和多源检测系统，其特征在于：所述加压电路模块(1)中的高压端与GIS套管高压端连接，所述耦合电容C1的一端与GIS套管高压端连接，所述耦合电容C1的另一端与所述检测阻抗(2)的一端连接，所述耦合电容C1的另一端输出脉冲电流信号至所述示波器(12)，所述检测阻抗(2)的另一端与所述分压电容C3的一端连接，所述分压电容C3的另一端与所述分压电容C2的一端连接，所述分压电容C3的另一端输出工频周期信号至所述示波器(12)，所述分压电容C2的另一端与GIS套管高压端连接。4.基于权利要求1所述的一种GIS局部放电实验室有效模拟和多源检测系统，其特征在于：所述特高频传感器(8)放置于有机玻璃法兰盘(7)前，所述超声波传感器(11)贴于GIS外壳上方，所述荧光光纤传感器(9)放置在有机玻璃法兰盘(7)外表面，用不透光布对所述荧光光纤传感器(9)进行遮盖。5.基于权利要求1所述的一种GIS局部放电实验室有效模拟和多源检测系统，其特征在
于：所述试验缺陷模型(21)包括金属导杆(5)、高压电极(6)和地电极(16)，用于模拟试验缺陷，所述金属导杆(5)的一端与盆式绝缘子(4)高压端连接，所述金属导杆(5)的另一端与所述高压电极(6)相连接，所述地电极(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨旭，刘诣，程林，江翼，罗传仙，张静，文豪，邱虎，程立丰，黄勤清，周文，张国治，陈孝信，
申请(专利权)人：国网电力科学研究院有限公司国网浙江省电力有限公司电力科学研究院国网浙江省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：