[发明专利]一种换流变压器现场直流局部放电试验系统及方法

说明书

本申请公开了一种换流变压器现场直流局部放电试验系统及方法，所述系统包括：直流高压发生器、调压器、控制装置和局放仪；控制装置连接直流高压发生器；调压器连接直流高压发生器中的输入单元套管；直流高压发生器通过均压环和防晕导线连接换流变阀侧绕组；局放仪连接换流变阀侧绕组；采用前述系统，实现换流变阀侧绕组的现场直流局部放电试验；通过均压环和防晕导线连接直流高压发生器和换流变阀侧绕组，来消除现场的电晕放电干扰或者磁悬浮放电干扰，采用多通道局放仪，通过识别多条通道中的直流电压的极性与直流高压发生器提供的电压极性是否一致，来判断识别和排除外部干扰脉冲，提高现场试验准确性。

技术领域

本申请涉及高压电气设备试验技术领域，尤其涉及以一种换流变压器现场直流局部放电试验系统及方法。

背景技术

换流变压器作为高压直流输电工程中一项不可或缺的设备，连接换流阀和交流系统。其中，换流变压器与交流系统连接的绕组称为换流变网侧绕组，换流变压器与换流阀连接的绕组称为换流变阀侧绕组。换流变压器在运行中，换流变阀侧绕组既要承受交流电压产生的应力，又要承受直流电压产生的应力及极性反转的应力。因此，要求换流变压器绝缘尤其是阀侧绝缘对输电运行中的工作场强有足够的耐受裕度，这使得换流变压器的绝缘结构比交流变压器复杂。通常，需要对换流变压器的绝缘性能能进行评估，以便及时处理，防止造成更大的损失。直流局部放电试验是对换流变压器的绝缘性能评估的重要手段。其中，针对换流变阀侧绕组的直流局部放电试验是为了评估换流变阀侧绕组连同套管绝缘耐受直流的能力，并通过测量换流变阀侧绕组局部放电信号来衡量换流变阀侧绕组的绝缘性能。

目前GB 18494.2中规定换流变压器的出厂例行试验需开展直流局部放电试验来检测换流变阀侧绕组的绝缘性能。在出厂时进行的直流局部放电试验设备包括：直流电压发生器、阻容分压器、检测阻抗和局放仪。在利用前述的直流局部放电试验设备进行试验时，通过直流电压发生器对换流变阀侧绕组进行加压(其中，阀侧绕组短接，网侧绕组短接接地)，阻容分压器对试验电压进行测量，检测阻抗及局放仪对换流变阀侧绕组的放电脉冲信号进行测试并通过其测试数据对试验结果进行判断。

但是，发明人在本申请的研究过程中发现，现有的直流局部放电试验仅停留在出厂试验阶段。随着电网企业对换流变压器运维需求的增加，换流变阀侧绕组现场直流局部放电试验的需求也在增加。由于换流变压器的运行现场环境比较复杂，现有的直流局部放电试验设备对干扰的识别和排除比较困难。因此，现有的直流局部放电试验设备无法进行换流变阀侧绕组的现场直流局部放电试验。

发明内容

本申请实施例中的一种换流变压器现场直流局部放电试验系统和方法，以解决现有技术中，现有的直流局部放电试验设备无法进行换流变阀侧绕组的现场直流局部放电试验的问题。

第一方面，本申请实施例提供一种换流变压器现场直流局部放电试验系统，包括：直流高压发生器、调压器、控制装置和局放仪；

所述控制装置连接直流高压发生器，所述控制装置用于预设换流变压器现场直流局部放电试验所需的高电压，并监控所述直流高压发生器；

所述调压器连接所述直流高压发生器中的输入单元套管，所述调压器用于调节所述直流高压发生器的输入电压；

所述直流高压发生器通过均压环和防晕导线连接换流变阀侧绕组，换流变网侧绕组接地；所述直流高压发生器根据所述调压器调节之后的输入电压，产生所述控制装置预设的高电压；其中，所述均压环和防晕导线用于消除电晕放电干扰或者磁悬浮放电干扰；

所述局放仪连接换流变阀侧绕组，所述局放仪用于监测换流变阀侧绕组在所述高电压下的放电脉冲信号，并根据所述放电脉冲信号判断换流变阀侧绕组是否符合试验标准；其中，所述局放仪为多通道局放仪，所述多通道局放仪用于判断多条通道中的直流电压的极性与直流高压发生器提供的直流电压极性是否一致来识别外部干扰脉冲。

结合第一方面，在一种实现方式中，所述换流变压器现场直流局部放电试验系统还包括：阻容分压器；