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變壓器局部放電干擾識別的研究現(xiàn)狀-國浩電氣
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變壓器局部放電干擾識別的研究現(xiàn)狀

發(fā)布時間:2020-07-05 11:23:48人氣:

衡量變壓器絕緣狀況的一個重要手段就是局部放電檢測。從50年代以來,國內(nèi)外的研究學(xué)者們從局部放電的原理、形式、檢測方法、以及干擾信號的識別與抑制等方面都作了大量的科學(xué)研究,為局部放電絕緣檢測在實際中的應(yīng)用奠定了牢固的根基,對局部放電干擾信號的識別與抑制方法的研究課題有更深遠(yuǎn)的影響。

在變壓器局部放電的監(jiān)測過程中,將影響檢測系統(tǒng)本身的干擾,諸如電路處理不當(dāng)所造成的干擾、屏障、以及接地等干擾,和與局部放電信號一起通過傳感器進(jìn)入監(jiān)測系統(tǒng)的干擾,稱作為廣義的電磁干擾。局部放電檢測時主要存在以下幾種形式的干擾:(1)實驗設(shè)備的內(nèi)部放電、試驗回路接觸不良引起的放電以及各部位的電暈放電;(2)電源網(wǎng)絡(luò)的干擾;(3)金屬物體的懸浮電位放電;(4)各類電磁場輻射的干擾;(5)接地系統(tǒng)的干擾。

根據(jù)不同的時頻特征,可將現(xiàn)場的干擾信號按時域特征分為:連續(xù)的周期型干擾、脈沖型干擾和白噪聲。按頻域特征分為:窄帶干擾和寬帶干擾。

連續(xù)的周期型干擾包含無線電通訊、系統(tǒng)高次諧波和電網(wǎng)系統(tǒng)中的載波通訊。此類干擾波形的特點為:通常是高頻正弦波,有固定的頻帶寬度和諧振頻率。

脈沖型干擾包含隨機(jī)性脈沖型干擾和周期性脈沖型干擾。周期性脈沖型干擾,是電力電子器件工作時所引起的高頻涌流。隨機(jī)性脈沖型干擾包含在高壓輸電線路上產(chǎn)生的電暈放電、電動機(jī)運行時產(chǎn)生的電弧放電、金屬物體接觸不良產(chǎn)生的懸浮電位放電、以及其他電氣設(shè)備工作時產(chǎn)生的局部放電等。脈沖型干擾波形的特點為:在時域上表現(xiàn)為脈沖信號,且持續(xù)時間非常短暫;而在頻域上表現(xiàn)為寬帶信號,包含多種頻率成分。

白噪聲包含以禍合方式進(jìn)入線圈引起的熱噪聲、監(jiān)測線路中半導(dǎo)體部件引起的散粒噪聲、地網(wǎng)的噪聲、以及變壓器繼電保護(hù)線路和動力電源線中的各種噪聲等。此類干擾波形的特點為:理論上,白噪聲干擾分布在整個頻段上,其功率譜為恒定的常數(shù);實際中,白噪聲干擾的頻譜是連續(xù)平緩的。

在局部放電的過程中,難以建立全面的干擾識別方法,因為局部放電的干擾信號是隨機(jī)的、毫無規(guī)律的。目前,國內(nèi)外行之有效的局部放電干擾識別方法是:要求實驗人員正確掌握各類放電的位置、時間、電壓與時間的關(guān)系曲線、以及掃描方向等相關(guān)特性,來提高識別干擾波形的能力。然而由于實驗人員的識別能力有限,無法準(zhǔn)確、快速地識別干擾。但隨著現(xiàn)代數(shù)字處理技術(shù)的廣泛應(yīng)用,局部放電中干擾的識別方法正傾向于軟件化的方向發(fā)展,用計算機(jī)進(jìn)行頻譜分析幫助識別。

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