GIS绝缘子缺陷局部放电UHF检测有效性研究.pdf

摘要

摘要

GasinsulatedswitchgearGIS

气体绝缘金属封闭开关（，下称）凭借其占地小、

噪声低、结构紧凑、可靠性高、维护便捷等特点在现代电力系统中的应用愈加广

泛。由于GIS的构造非常复杂，同时有极强的密闭性，一旦发生内部绝缘事故，

通常都会导致较大范围的停电，而且在对GIS进行检修时，所耗费的时间相较

于普通设备检修的时间要长。对于绝缘故障的发生，基本上都是因为出现了局部

放电，因而本文在对各类绝缘缺陷进行阐明的基础上，重点就GIS局部放电检

测技术展开深入分析和探讨，以期能够使设备稳定性得到提升，确保整个电力系

统能够持续稳定的运行，这对推动电力系统的现代化有着一定的意义和价值。

首先，本文对GIS内部局部放电的原理进行了说明，同时对放电类型也进

行了介绍，然后就常见的GIS设备局部放电检测方法进行了阐述，指明了这些

方法所遵循的基本原理，最后结合UHF法所具有的特点，指出可通过UHF检测

信号实现对局部放电源头位置的快速定位。

其次，对局部放电检测系统进行设计，对其中所涉及的硬件部分和软件部分

都进行了较为全面的说明，对UHF传感器电路、信号放大回路、A/D转换回路、

数据存储、数据传输等模块专门进行了深入的分析。基于本文所设计和搭建的

GIS平台，对自由金属颗粒放电、电晕放电、悬浮放电、空穴放电等四种放电类

型进行模拟仿真，并以此得到拥有显著缺陷的UHF局部信号，在此基础上对局

部放电信号的图谱进行绘制与分析，根据所得数据对存在典型缺陷的局部放电所

具有的特征进行总结。

最后，本文基于专门设计的GIS局部放电检测系统，将其在实际变电站检

测中进行应用，通过UHF检测法对局部放电缺陷进行确定，再将检测图谱和典

型图谱实施对比分析，最终明确放电类型。根据检测所获得的结果，对后期检修

方案进行制定，进而将设备隐患准确的消除。

GISUHF

关键词：局部放电检测法典型图谱

I

Abstract

Abstract

Gasinsulatedswitchgear(GIS)ismoreandmorewidelyusedinmodernpower

systemsduetoitssmallfootprint,lownoise,compactstructure,highreliabilityand

convenientmaintenance.However,GISisverycomplexintermsofstructureand

extremelyairtight,onceinternalinsulationaccidentsoccur,itusuallyleadstoa

large-scalepoweroutage,andtheGISmaintenancetakeslongerthanordinary

equipmentmaintenance.Fortheoccurrenceofinsulationfaults,itisbasicallybecause

ofpartialdischarge,soonthebasisofclarifyingvariousinsulationdefects,thispaper

focusesonthein-depthanalysisanddiscussionofGISequipmentpartialdischarge

detectiontechnology,inordertoimpro