Page 51 - 电力与能源2021年第一期
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罗楚军, 等: 基于超声波法的长距离超高压 GIL 电弧故障定位                                 4
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              上应用的过程中可以由空间定位转为一维的线性                            检测法, 超 声 波 法, 提 出 了 使 用 超 声 波 法 的 优
              定位。                                              越性。
                   因此, 可结合 RSSI算法、 TDOA 算法等实现                      ( 2 ) 对击穿信号进行了特征研究。使用试验
              精确定位, 即 先 通 过 RSSI 算 法 粗 定 位, 再 结 合              室 GIS 单母线管模型模拟 GIL 击穿, 在击穿电压
              TDOA 算法进一步精确定位。                                  相近时, 不同缺陷模型的击穿信号形状相似, 击穿
              3.3  系统安全性设计                                     信号的幅值差距也不大。击穿产生的超声信号的
                  GIL 故障定位系统主要用于 GIL 电弧故障                      频率要分布在40~60kHz , 100~150kHz , 230~
              瞬间 的 故 障 信 号 采 集 和 故 障 定 位, 要 求 系 统 在           250kHz以及500~530kHz这几个频率区间内。
              GIL 发生电弧故障时正常工作, 不受故障信号的                             ( 3 ) 对 超 声 在 GIL 中 的 传 播 特 性 进 行 了 研
              影响。由超声波传感器阵列, 故障定位IED 阵列                         究。通过声压测量分析了 GIL 圆桶结构内外的

              以及后台监测系统三个部分组成, 故障定位 IED                         声场分布特性, 即铝合金外壳内表面的声强比铝
              采用隔离变压器供电, 其防护设计如图 13 所示。                        合金外壳外表面的大, 声波在固体铝合金外壳中
                                                               传播发生衰减, 在 SF 6 气体中随着传播距离的增

                                                               加, 也有一定衰减。
                                                                   ( 4 ) 根据谭鑫培 GIL 输电工程实际情况, 对
                                                               传感器的配置、 GIL 的定位算法进行了选择, 同时
                                                               进行了系统安全性设计。
                                                               参考文献:
                           图 13  冲击防护设计示意图
                                                               [ 1 ]  黄家圣, 刘翰柱, 郑 旺 .GIL 气 体 绝 缘 管 道 输 电 方 案 研 究
                   通过防护设计, 可以实现以下功能。
                                                                   [ J ] . 中国新技术新产品, 2011 ( 3 ): 120-121.
                   ( 1 ) 减小由电源线引入的电磁干扰。故障定                     [ 2 ]  王通德, 王晓琪, 万方华, 等 . 高压交流 GIL 的设计与应用
              位IED 采用 1∶1 隔离变压器供电, 隔离变压器                           [ J ] . 高压电器, 2014 , 50 ( 10 ): 107-111.
              可以避免把电源中点电位引入; 另一方面可隔离                                WANGTon g de , WANG Xiao q i , WAN Fan g hua , etal.
                                                                   Desi g nanda pp licationofhi g hvolta g eACGIL [ J ] .Hi g h
              一部分电磁干扰自电源引入, 以及低频电磁干扰
                                                                   Volta g eA pp aratus , 2014 , 50 ( 10 ): 107-111.
              的引入。 IED 经射频滤波器接入电源, 滤除高频
                                                               [ 3 ]  李磊 . 浅析气体绝缘输电线路绝缘介质研究现状[ J ] . 科技
              干扰, 同轴扼流线圈抑制了可能严重损坏在线监                               与创新, 2018 ( 21 ): 61-62.
              测节点的冲击电流。                                        [ 4 ]  喻文球, 吴穹, 靳坤 . 溪洛渡水电站 550kV GIL 关键技术
                   ( 2 ) 减小由信号电缆引入的电磁干扰。采用                         研究与应用[ J ] . 水电与新能源, 2017 ( 2 ): 20-21.
              双层屏蔽的同轴射频电缆, 在电缆上加设共模抑                                YU Wen q iu , WUQion g , JINKun.Ke y techni q uesofthe
                                                                   550kVGILinxiluoduh y dro p owerstation [ J ] .HubeiWa-
              制器, 同轴电缆套在金属管道中, 管道两端都接
                                                                   terPower , 2017 ( 2 ): 20-21.
              地; 采用屏蔽磁环对信号线缆感应到的冲击电流                           [ 5 ]  张雅超, 司昌健, 王欣, 等 . 基于超声波法的 500kVGIS带
              进行抑制。                                                电检测技术的应用[ J ] . 吉林电力, 2019 , 47 ( 3 ): 51-53.
                   ( 3 ) 防止空间电磁波辐射引起的干扰。故障                         ZHANGYachao , SIChan gj ian , WANG Xin , etal.A p -
                                                                   p licationof500kVGISlivedetectiontechnolo gybasedon
              定位IED 置于全金属屏蔽盒内, 同时信号电缆采
                                                                   ultrasonicmethod [ J ] .JilinElectricPower , 2019 , 47 ( 3 ):
              用双屏蔽电缆。电缆的两端用同轴插头, 并用金
                                                                   51-53.
              属密封胶对接头进行封堵。                                     [ 6 ]  王中辉, 屈文锋, 王义平, 等 . 溪洛渡水电站 GIL 现场预组
                                                                   装工艺[ J ] . 水电站机电技术, 2014 , 37 ( 5 ): 8-10.
              4  结语                                            [ 7 ]  陈敏, 白尧, 汪涛,等 .GIS设备击穿放电定位技术研究与
                                                                   现场应用[ J ] . 高压电器, 2014 , 37 ( 5 ): 8-10.
                   以武汉市江夏区谭鑫培路城市地下综合管廊
                                                                   CHEN Min , BAIYao , WANG Tao , etal.Technolo gy
              GIL 输电工程为基础, 提出了基于超声波法的故                             researchandfielda pp licationsofGISe q ui p mentbreak-
              障定位策略。                                               downdischar g elocation [ J ] .Hi g h Volta g e A pp aratus ,
                   ( 1 ) 比较了常用的各类 GIL 电弧故障定位方                      2014 , 37 ( 5 ): 8-10.
                                                                                            ( 下转第 136 页)
              法的优缺点, 包括特高频法, 振动法, 光测法, 化学
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