基于超声波、特高频方法的gis局部放电检测技术研究

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4、sifiedIndex:TM835.4U.D.C:621.3ThesisfortheMasterDegreeResearchofGISPartialDischargeDetectionTechnologyBasedonUltrasonicandUHFMethodCandidate：LiuShanSupervisor：WangSheng-huiSchool：SchoolofElectricalandElectronicEngineeringDateofDefence：June,2015Degree-Conferring-Institution：NorthChi

5、naElectricPowerUniversity摘要气体绝缘金属封闭开关设备（GasInsulatedSwitchgear:GIS）由于结构紧凑、占地面积小、工程造价低、运行可靠、维护量小等诸多优点，在电力系统中得到了广泛应用。GIS设备一旦发生绝缘事故，会造成大面积停电，而且其检修时间长，造成的直接和间接经济损失都是巨大的。因此，对GIS的局部放电检测技术进行深入研究，对于发现GIS设备早期潜在的绝缘缺陷，保证GIS设备安全运行、保障供电可靠性都具有重要的现实意义。本文研究了GIS内部局部放电的产生机理和典型缺陷放电特征，建立了一套模拟GIS四类典型局部

6、放电缺陷的实验室平台，并通过实验获得了大量典型缺陷的超声波和特高频局放信号检测图谱及数据。总结出了超声波、特高频方法检测GIS四类典型缺陷的图谱特征和规律。利用分形理论和时频分析理论对不同GIS绝缘缺陷超声波局部放电脉冲信号进行了特征参数提取。结合模糊C均值聚类算法实现了对不同GIS绝缘缺陷分类。并通过对所提取的时频特征参数进行分析，得到了绝缘缺陷的识别判据，为GIS局部放电模式识别提供了理论和试验依据。通过对保定电网一起实测案例的分析与研究，验证了GIS超声波、特高频局放检测方法的有效性和准确性。并且以一个工程案例阐述了变电站GIS设备局部放电在线监测功能

7、的实现方法。从中获得的实际经验可用于指导电力生产实践。关键词：GIS；局部放电；超声波局放检测法；特高频局放检测法；分形参数；模糊C均值；带电检测；在线监测IAbstractGasInsulatedSwitchgear(GIS)iswidelyusedinpowersystemforitscompactstructure,smallfootprint,lowengineeringcost,reliableoperationandSmallamountofmaintenance.Itcouldleadtolargeareablackoutandlongmain

8、tenancetimeonceaGISequipme