[发明专利]一种GIS真型故障模拟控制试验系统

说明书

技术领域

本发明涉及电力试验设备领域，特别是一种GIS真型故障模拟控制试验系统。

背景技术

GIS设备由于占地面积小、可靠性高，在电力系统中应用越来越广泛。为了确保GIS设备的投运质量，常采用回路电阻测量、交流耐压等试验进行交接把关；为了确保运行状态，常采用特高频局部放电、超声波局部放电、SF6气体湿度检测、SF6气体分解产物检测以及X光成像技术对GIS设备进行例行和诊断试验。但目前仍存在一些问题：

一是部分试验项目目前尚未成熟，需要一个真型GIS故障装置作为平台来进行深入研究：

(1)GIS特高频、超声波局部放电检测开展时间不长，GIS特高频、超声波局部放电典型图谱均在故障模型中检测获得，与现场实际情况存在一些差异，为了更好的指导现场局部放电检测，建立更全面的放电图谱，需要一个真型的GIS故障试验装置。

(2)SF6气体分解产物检测技术并不成熟，目前只能通过测量SO2和H2S的含量来判断是否有故障，但对于通过分解产物来判断故障类型以及完善分解产物判据还有大量的研究工作，因此也需要一个真型GIS故障试验装置来深入研究SF6分解产物特征关系及碳氟类标准物质研究。

(3)X光成像技术在GIS设备的现场应用还不广泛，现场应用经验不多，因此需要在真型的GIS故障试验装置上进行研究，确定X光成像技术可发现故障的类型以及严重程度，从而指导现场应用。

二是为了更好了进行以上试验项目的培训，需要一种GIS真型故障模拟控制试验方法。

发明内容

本发明的目的就是提供一种GIS真型故障模拟控制试验系统，该系统能够为GIS特高频、超声波局部放电检测、SF6气体分解产物检测技术以及X光成像技术的深入研究提供试验研究系统。

本发明的目的是通过这样的技术方案实现的：

本发明提供的一种GIS真型故障模拟控制试验系统，包括试验加压测试单元、GIS真型故障单元和模拟试验控制单元；

所述试验加压单元通过连接母线与GIS真型故障单元连接；

所述试验加压测试单元，用于对GIS真型故障单元施加高电压并测量GIS真型故障单元中的局部放电量；

所述GIS真型故障单元，用于设置GIS设备产生的故障状态并在试验加压测试单元施加的高电压作用下产生局部放电量；

所述模拟试验控制单元分别与试验加压测试单元和GIS真型故障单元连接用于控制GIS真型故障试验过程，所述模拟试验控制单元包括参数设置单元、真型故障状态设置单元、加压设置单元、放电量测量单元和故障结果存储单元；

所述参数设置单元，用于初始化GIS真型故障模拟控制试验系统；

所述真型故障状态设置单元，用于在GIS真型故障模拟控制试验系统中设置模拟真型故障状态产生的预设条件；

所述加压设置单元，用于在预设条件下施加高电压；

所述放电量测量单元，用于测量GIS真型故障单元中的局部放电量；

所述故障结果存储单元，用于根据局部放电量确定GIS设备故障状态结果。

进一步，所述GIS真型故障单元中设置的故障状态包括设置悬浮电位放电状态、绝缘子内部放电状态、绝缘子沿面放电状态、尖端放电状态和自由金属颗粒放电状态。

进一步，所述试验加压测试单元通过转接筒与连接母线连接。

进一步，所述GIS真型故障单元包括第一GIS真型故障单元和第二GIS真型故障单元；

所述第一GIS真型故障单元和第二GIS真型故障单元分别包括依次连接且通过气隔盆式绝缘子分开的隔离开关和故障设置气室；

所述隔离开关连接于连接母线与第一GIS真型故障单元之间；

所述连接母线段用于设置GIS真型故障状态；

所述故障设置气室与隔离开关连接用于设置GIS设备产生的故障状态。

进一步，所述第一GIS真型故障单元和第二GIS真型故障单元中的故障设置气室上方分别设置有多个法兰孔，所述法兰孔用于在连接母线段内设置或移除预设故障状态；在所述故障设置气室下方设置有内置特高频传感器，用于监测真型故障产生的局部放电信号；在所述故障设置气室侧方设置对穿孔并安装有光学传感器；所述光学传感器用于监测真型故障产生的光学信号；在所述故障设置气室内安装有SF6气体密度继电器与取气阀门，所述取气阀门用于监测真型故障引起的气体成分变化。

进一步，所述第一GIS真型故障单元水平布置，所述第二GIS真型故障单元垂直布置。