微纳粉尘运动行为与微弱放电探测技术研究进展.pdfVIP

2022 年 7 月 电 工 技 术 学 报 Vol.37 No. 13 第 37 卷第 13 期 TRANSACTIONS OF CHINA ELECTROTECHNICAL SOCIETY Jul. 2022 DOI:10.19595/ki.1000-6753.tces.210862 微纳粉尘运动行为与微弱放电探测技术 研究进展 1 1 2 1 2 薛乃凡 李庆民 刘智鹏 常亚楠 梁瑞雪 （1. 新能源电力系统国家重点实验室（华北电力大学） 北京 102206 2. 北京市高电压与电磁兼容重点实验室（华北电力大学） 北京 102206 ） 摘要 气体绝缘开关/ 气体绝缘输电线路（GIS/GIL ）装备在生产、安装和运行过程中不可避 免地会产生微米-纳米尺度的粉尘，这种微尺度粉尘不易被检测到，其荷电运动的物理机制尚不清 晰，带来的安全隐患隐蔽性强。该文对国内外相关研究进展进行了梳理，主要包括粉尘的荷电运 动行为与表征、粉尘浓度检测、粉尘可视化探测技术、粉尘诱发微弱放电机制等。在此基础上， 进一步梳理微纳粉尘研究有待解决的两个关键问题以及需要突破的技术难点。针对微纳粉尘的随 机荷电机制与时空动力学行为特性研究，在测量基础上须突破微纳粉尘的快速识别方法和空间浓 度的有效检测技术，其中，微纳粉尘运动行为的可视化探测技术是发展方向。针对荷电微纳粉尘 诱导微弱放电的物理机制，需利用放电光谱学特征，发展基于飞秒激光和太赫兹波技术的高灵敏 度检测方法。上述问题的有效解决，可为处理GIS/GIL 内微纳粉尘引发的绝缘缺陷与放电现象提 供基础支撑。 关键词：微米-纳米粉尘 随机荷电机制 时空动力学行为 可视化探测 微弱放电 中图分类号：TM852 Research Advances of the Detection Technology for Kinetic Behavior and Weak Discharge of the Micro-Nano Dust Xue Naifan 1 Li Qingmin 1 Liu Zhipeng2 Chang Yanan 1 Liang Ruixue2 （1. State Key Lab of Alternate Electrical Power System with Renewable Energy Sources North China Electric Power University Beijing 102206 China 2. Beijing Key Lab of HV and EMC North China Electric Power University Beijing 102206 China ） Abstract In the process of production, installation and operation of gas insulated switchgear/gas insulated transmission lines(GIS/GIL)equipment, it is inevitable to produce micron-nano scale dust. This kind of micro-scale dust is not easy to be detected, and the physical mechanism of its charge movement is not clear, leading to strong security risks. In this paper, the resear