一种应用于气体绝缘设备的快速暂态电流的测试方法技术

本发明专利技术公开了一种应用于气体绝缘设备的快速暂态电流的测试方法，该方法包括：根据试验装置的特点设置相应的观测点，以便于探究不同气体绝缘设备的结构对快速暂态电流传输特性的影响；其中，所述气体绝缘设备包括所述试验装置；通过与所述试验装置连接的周期性浪涌发生器模拟所述气体绝缘设备中的快速暂态电压，并将其作为所述试验装置的输入电压；记录所述试验装置上的观测点处的快速暂态电流信号。本发明专利技术在搭建试验装置对快速暂态电流进行测试的基础上，探究了套管结构的增加对快速暂态电流传输特性的影响，为GIS中减小快速暂态电流的影响以及GIS结构优化提供了参考。电流的影响以及GIS结构优化提供了参考。电流的影响以及GIS结构优化提供了参考。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于气体绝缘设备的快速暂态电流的测试方法


[0001]本专利技术涉及电流测试
，特别是一种应用于气体绝缘设备的快速暂态电流的测试方法。

技术介绍

[0002]随着对高电压、低损耗、高效率传输电能需求的不断增加，新型气体绝缘设备相比于传统绝缘设备有许多优点，但其运行的可靠性受到各种因素的影响，如开关操作产生的快速暂态电流、颗粒污染等。在气体绝缘设备中，在隔离开关或断路器的开关、接地故障或现场调试时，会出现快速暂态电流。由快速暂态电流产生的磁场通过各种间断泄漏到外部环境中，并与气体绝缘设备中存在的控制电缆耦合。这些磁场通过电缆传播，到达终端设备，导致高压和控制设备误操作。因此，测试快速暂态电流并分析其传输特性对电气设备运行及电力系统的稳定有十分重要的意义。
[0003]目前已有的针对快速暂态电流的研究大都从仿真计算的角度入手，采用与快速暂态电压仿真同样的建模方法，使用EMTP等仿真软件进行计算。仿真计算能够非常便捷地获取快速暂态电流的幅值、频率等主要信息，而且能根据不同回路条件灵活地调整计算结果。但是仿真计算结果的准确性极度依赖于模型建立的完备性和可靠性，在没有对应测量结果的对照下，计算结果的置信度偏低。而且目前存在的针对快速暂态电流的测量，其侧重点大多在与测量快速暂态电传输特性的参数，几乎没有考虑适当改变GIS结构后，快速暂态电流传输特性的参数有何变化。

技术实现思路

[0004]鉴于此，本专利技术提供一种应用于气体绝缘设备的快速暂态电流的测试方法，通过改变试验装置的结构以及实验条件并改变实验条件，为GIS中减少快速暂态电流的影响以及GIS结构优化提供了参考。
[0005]本专利技术公开了一种应用于气体绝缘设备的快速暂态电流的测试方法，包括：
[0006]根据试验装置的特点设置相应的观测点，以便于探究不同气体绝缘设备的结构对快速暂态电流传输特性的影响；其中，所述气体绝缘设备包括所述试验装置；
[0007]通过与所述试验装置连接的周期性浪涌发生器模拟所述气体绝缘设备中的快速暂态电压，并将其作为所述试验装置的输入电压；
[0008]记录所述试验装置上的观测点处的快速暂态电流信号。
[0009]进一步地，在所述记录所述试验装置上的观测点处的快速暂态电流信号之后，还包括：
[0010]对快速暂态电流信号的时域数据进行处理，得到对应的频谱。
[0011]进一步地，当所述试验装置为母线时，沿所述母线的水平方向设置若干个观测点。
[0012]进一步地，当所述试验装置为所述母线连接套管时，在所述母线的水平方向以及所述套管的顶部分别设置观测点。
[0013]进一步地，所述母线设置于外壳中，并通过外壳中对称设置的肋绝缘子支撑；所述外壳接地。
[0014]进一步地，在所述母线上设置所述套管后，所述母线和所述套管中的快速暂态电流均出现高速衰减，从而减少了暂态电流对所述气体绝缘设备的影响。
[0015]进一步地，所述套管由复合绝缘子制成，其中，复合绝缘子是由玻璃钢管和硅橡胶绝缘棚组合而成。
[0016]进一步地，所述周期性浪涌发生器通过改变自身的阻尼电阻、放电电阻、级电容和负载电容的值，产生上升时间可控制的雷电脉冲电压。
[0017]进一步地，分别在所有观测点处通过高频电流互感器、数字示波器记录快速暂态电流信号。
[0018]由于采用了上述技术方案，本专利技术具有如下的优点：本专利技术在搭建试验装置对快速暂态电流进行测试的基础上，探究了套管结构的增加对快速暂态电流传输特性的影响，为GIS中减小快速暂态电流的影响以及GIS结构优化提供了参考。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术实施例中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1为本专利技术实施例的一种应用于气体绝缘设备的快速暂态电流的测试方法的流程示意图；
[0021]图2为本专利技术实施例的一种试验装置及其观察点示意图；
[0022]图3为本专利技术实施例的又一种试验装置及其观察点示意图；
[0023]图4为本专利技术实施例的又一种试验装置及其观察点示意图；
[0024]附图标记：
[0025]输入端1，肋绝缘子2，母线3，外壳4，套管5，观测点6。
具体实施方式
[0026]结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明，显然，所描述的实施例仅是本专利技术实施例一部分实施例，而不是全部的实施例。本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术实施例保护的范围。
[0027]参见图1，本专利技术提供了一种应用于气体绝缘设备的快速暂态电流的测试方法的实施例，其包括：
[0028]S1：根据试验装置的特点设置相应的观测点，以便于探究不同气体绝缘设备的结构对快速暂态电流传输特性的影响；其中，气体绝缘设备包括试验装置；
[0029]S2：通过与试验装置连接的周期性浪涌发生器模拟气体绝缘设备中的快速暂态电压，并将其作为试验装置的输入电压；
[0030]S3：记录试验装置上的观测点处的快速暂态电流信号。
[0031]本实施例中，在记录试验装置上的观测点处的快速暂态电流信号之后，还包括：
[0032]对快速暂态电流信号的时域数据进行处理，得到对应的频谱。
[0033]本实施例中，当试验装置为母线3时，沿母线3的水平方向设置若干个观测点。
[0034]本实施例中，当试验装置为母线3连接套管5时，在母线3的水平方向以及套管5的顶部分别设置观测点。
[0035]本实施例中，母线3设置于外壳4中，并通过外壳4中对称设置的肋绝缘子2支撑；外壳4接地。
[0036]本实施例中，在母线3上设置套管5后，母线3和套管5中的快速暂态电流均出现高速衰减，从而减少了暂态电流对气体绝缘设备的影响。
[0037]本实施例中，套管5由复合绝缘子制成，其中，复合绝缘子是由玻璃钢管和硅橡胶绝缘棚组合而成。
[0038]本实施例中，周期性浪涌发生器通过改变自身的阻尼电阻、放电电阻、级电容和负载电容的值，产生上升时间可控制的雷电脉冲电压。
[0039]本实施例中，分别在所有观测点处通过高频电流互感器、数字示波器记录快速暂态电流信号。
[0040]通过对测量的电流信号进行软件处理，分析不同设备结构中快速暂态电流传输特性，为改善设备结构提供借鉴。
[0041]为了便于理解，本申请给出了以下三个实验：
[0042]实验一：
[0043]图2的试验装置主要用于探究快速暂态电流经过套管结构时其传输特性的变化，以及套管的增加对母线中的快速暂态电流传输特性的影响。试验装置包括输入端1、外壳4、母线3、肋绝缘子2；在母线3的水平方向设置分别设置4个观测点，4个观测点的位置分别为距离输入端1的0cm、90c本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于气体绝缘设备的快速暂态电流的测试方法，其特征在于，包括：根据试验装置的特点设置相应的观测点，以便于探究不同气体绝缘设备的结构对快速暂态电流传输特性的影响；其中，所述气体绝缘设备包括所述试验装置；通过与所述试验装置连接的周期性浪涌发生器模拟所述气体绝缘设备中的快速暂态电压，并将其作为所述试验装置的输入电压；记录所述试验装置上的观测点处的快速暂态电流信号。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述记录所述试验装置上的观测点处的快速暂态电流信号之后，还包括：对快速暂态电流信号的时域数据进行处理，得到对应的频谱。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述试验装置为母线时，沿所述母线的水平方向设置若干个观测点。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述试验装置为所述母线连接套管时，在所述母线...

【专利技术属性】
技术研发人员：李龙，张盈，姚强，张施令，代靓君，李柯，杨华夏，邓保家，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：