CN104914369A - Sf6放电模拟平台 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种SF6放电模拟平台。该放电模拟平台包括：SF6放电室，内部设置有人工模拟缺陷，且SF6放电室设置有气体口；高压套管，与人工模拟缺陷相连，且延伸至SF6放电室的外面；PD脉冲信号监测系统，与SF6放电室相连通。本发明通过对特高频局部放电检测技术的研究和应用可以实现GIS设备在运行条件下的状态诊断，检测数据的定量分析，故障类型的定性分析，有利于开展设备状态评价和状态检修，对避免设备事故具有重要价值，解决了部分设备运行后没有测试手段和出现问题没有应对措施的难题，有利于开展设备状态评价和状态检修。检测出潜伏性隐患得到及时处理，节省上千万的修理费用，避免设备事故和减少了社会影响，具有重大的经济和社会效益。
Description
技术领域
本发明涉及电力设备领域，具体而言，涉及一种SF6放电模拟平台。
背景技术
电力设备状态检测是开展状态检修工作的基础。因此，积极开展电力设备状态检测新技术的研究和应用，在超前发现设备隐患、降低事故损失、提高工作效率、降低供电风险等方面具有重要的意义。GIS电力设备内发生局部放电时会产生电流脉冲，特高频(UHF)局部放电检测技术就是通过检测这种电磁波信号来实现局部放电检测的。特高频局放检测具有检测灵敏度高、现场抗低频电晕干扰能力较强、可实现局部放电源定位以及便于识别绝缘缺陷类型等技术优势。
特高频传感器是特高频局部放电检测技术的核心内容之一，无论是内置还是外置特高频传感器，国内整体水平尚落后于国外，气体绝缘设备内部绝缘状态判断仍存在重大技术难题，寻找有效评估气体绝缘设备状态内部缺陷类别的方法显得尤为重要。目前，国内的某些高校和科研机构GIS内部局部放电进行了初步定性研究。但仅局限于单一缺陷类型的模拟试验，未对所有缺陷类型进行完整、系统地研究，难以指导设备实际运行。
然而，现有的试验模拟仓都是电弧、火花和电晕放电中产生的气体和固体分解物的鉴定，基于此进行研究。没有在实际工况情况下的模拟装置进行检测研究。因此，为更好的研究不同放电缺陷与特高频局部放电带点检测方法，迫切需要制造一个放电故障模拟平台，搭建一套系统能够利用UHF特高频局放在线传感器，展开针对不同放点缺陷对应特高频检测应用问题的研究。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种SF6放电模拟平台，以搭建一套能够利用UHF特高频局放在线传感器，展开针对不同放点缺陷对应特高频检测应用问题的研究的系统。
为了实现上述目的，本发明提供了一种SF6放电模拟平台，该放电模拟平台包括：SF6放电室，内部设置有人工模拟缺陷，且SF6放电室设置有气体口；高压套管，与人工模拟缺陷相连，且延伸至SF6放电室的外面；PD脉冲信号监测系统，与SF6放电室相连通。
进一步地，SF6放电模拟平台还包括：高压交流无晕试验电源，连接于高压套管的上部。
进一步地，SF6放电模拟平台还包括：放电电极，与SF6放电室相连，并设置于SF6放电室的下方。
进一步地，放电电极为内部气隙电极、空气间隙电极、针板电极或沿面放电电极。
进一步地，高压套管的额定电压为110kV，额定电流为630A。
进一步地，SF6放电模拟平台还包括：气压表，安装在气体口上。
进一步地，SF6放电模拟平台还包括：密度计，安装在气体口上。
进一步地，SF6放电模拟平台的使用压力为0.1-0.6MPa，SF6放电模拟平台的整体泄漏率小于0.5％/年。
应用本发明的技术方案，本发明通过对特高频局部放电检测技术的研究和应用可以实现GIS设备在运行条件下的状态诊断，检测数据的定量分析，故障类型的定性分析，有利于开展设备状态评价和状态检修，对避免设备事故具有重要价值，解决了部分设备运行后没有测试手段和出现问题没有应对措施的难题，有利于开展设备状态评价和状态检修。检测出潜伏性隐患得到及时处理，节省上千万的修理费用，避免设备事故和减少了社会影响，具有重大的经济和社会效益。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本发明实施方式所提供的SF6放电模拟平台的正面结构示意图；
图2a示出了本发明实施方式所提供的SF6放电模拟平台中，内部气隙电极的结构示意图；
图2b示出了本发明实施方式所提供的SF6放电模拟平台中，空气间隙电极的结构示意图；
图2c示出了本发明实施方式所提供的SF6放电模拟平台中，针板电极的结构示意图；以及
图2d示出了本发明实施方式所提供的SF6放电模拟平台中，沿面放电电极的结构示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间 位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
由背景技术可知，现有的试验模拟仓都是电弧、火花和电晕放电中产生的气体和固体分解物的鉴定，基于此进行研究。没有在实际工况情况下的模拟装置进行检测研究。
为了解决上述问题，本发明提供了一种SF6放电模拟平台。如图1所示，该放电模拟平台包括：SF6放电室10，内部设置有人工模拟缺陷30，且SF6放电室10设置有气体口11；高压套管20，与人工模拟缺陷30相连，且延伸至SF6放电室10的外面；PD脉冲信号监测系统40，与SF6放电室10相连通。
本发明通过对特高频局部放电检测技术的研究和应用可以实现GIS设备在运行条件下的状态诊断，检测数据的定量分析，故障类型的定性分析，有利于开展设备状态评价和状态检修，对避免设备事故具有重要价值，解决了部分设备运行后没有测试手段和出现问题没有应对措施的难题，有利于开展设备状态评价和状态检修。检测出潜伏性隐患得到及时处理，节省上千万的修理费用，避免设备事故和减少了社会影响，具有重大的经济和社会效益。
本发明提供的SF6放电模拟平台还可以包括：高压交流无晕试验电源，连接于高压套管20的上部：放电电极，与SF6放电室10相连，并设置于SF6放电室10的下方；气压表(没有在图中画出)，气压表安装在气体口11上；密度计(没有在图中画出)，安装在气体口11上。其中，气体口11同时作为进气口与采气口。气压表也可作为真空表，即气压表与真空表也为一表通用。SF6放电模拟平台还包括真空泵(没有在图中画出)。
上述SF6放电模拟平台中，优选地，放电电极为内部气隙电极、空气间隙电极、针板电极或沿面放电电极。其中，图2a示出了本发明实施方式所提供的SF6放电模拟平台中，内部气隙电极的结构示意图；图2b示出了本发明实施方式所提供的SF6放电模拟平台中，空气间隙电极的结构示意图；图2c示出了本发明实施方式所提供的SF6放电模拟平台中，针板电极的结构示意图；以及图2d示出了本发明实施方式所提供的SF6放电模拟平台中，沿面放电电极的结构示意图。并且，图2a至图2d中还标出了内部气隙电极、空气间隙电极、针板电极或沿面放电电极的尺寸。
图2a中，内部气隙的高度为3mm；内部气隙上方的上电极的直径为20mm，上电极的高度为20mm；内部气隙下方的下电极的直径为55mm。图2b中的空气间隙设置于环氧树脂中，空气间隙的直径为3mm。图2c中，上电极的顶部直径为5mm，尖部的高为23mm；下电极的直径为55mm，高为15mm，且上电极和下电极之间的间距为30mm。图2d中，上电极的直径为20mm，高为20mm；下电极的直径为55mm，上电极和下电极之间的绝缘体的高度为3mm。
SF6放电模拟平台整体可耐受表压力1MPa(实际使用压力为0.1-0.6MPa)，可承受全真空。密封良好，整体泄漏率小于0.5％/年。在高压套管施加额定电压下，整体局放量小于5pC。电压等级：满足110kV要求，高压套管采用空气/SF6型式，额定电压110kV，额定电流630A(气体压力0.1MPa时无闪络)。每个气室安装密度表与自封阀，以充放SF6气体。主气室安装4个进出气体的阀门，无密度计。
从以上实施例可以看出，本发明上述的实例实现了如下技术效果：本发明通过对特高频局部放电检测技术的研究和应用可以实现GIS设备在运行条件下的状态诊断，检测数据的定量分析，故障类型的定性分析，有利于开展设备状态评价和状态检修，对避免设备事故具有重要价值，解决了部分设备运行后没有测试手段和出现问题没有应对措施的难题，有利于开展设备状态评价和状态检修。检测出潜伏性隐患得到及时处理，节省上千万的修理费用，避免设备事故和减少了社会影响，具有重大的经济和社会效益。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种SF6放电模拟平台，其特征在于，所述放电模拟平台包括：
SF6放电室(10)，内部设置有人工模拟缺陷(30)，且所述SF6放电室(10)设置有气体口(11)；
高压套管(20)，与所述人工模拟缺陷(30)相连，且延伸至所述SF6放电室(10)的外面；
PD脉冲信号监测系统(40)，与所述SF6放电室(10)相连通。
2.根据权利要求1所述的SF6放电模拟平台，其特征在于，所述SF6放电模拟平台还包括：
高压交流无晕试验电源，连接于所述高压套管(20)的上部。
3.根据权利要求1所述的SF6放电模拟平台，其特征在于，所述SF6放电模拟平台还包括：
放电电极，与所述SF6放电室(10)相连，并设置于所述SF6放电室(10)的下方。
4.根据权利要求3所述的SF6放电模拟平台，其特征在于，所述放电电极为内部气隙电极、空气间隙电极、针板电极或沿面放电电极。
5.根据权利要求1所述的SF6放电模拟平台，其特征在于，所述高压套管(20)的额定电压为110kV，额定电流为630A。
6.根据权利要求1所述的SF6放电模拟平台，其特征在于，所述SF6放电模拟平台还包括：
气压表，安装在所述气体口(11)上。
7.根据权利要求1所述的SF6放电模拟平台，其特征在于，所述SF6放电模拟平台还包括：
密度计，安装在所述气体口(11)上。
8.根据权利要求1所述的SF6放电模拟平台，其特征在于，所述SF6放电模拟平台的使用压力为0.1-0.6MPa，所述SF6放电模拟平台的整体泄漏率小于0.5％/年。
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