[发明专利]一种基于脉冲电流分布测量的GIS局放测试方法及系统

说明书

本发明涉及一种基于脉冲电流分布测量的GIS局放测试方法及系统，其方法包括，为试品单元配置参考单元，并将试品单元与参考单元组成分布式测量电路；试品单元的等效电容C1的容值大小与参考单元的等效电容C2的容值大小相匹配，工装电容C0的容值大于10倍的等效电容C1的容值。本发明提出的脉冲电流分布测量法，将原有脉冲电流局放信号集中测量改为对各个试品的分别测量，提升局放信号幅值，降低干扰信号幅值，提高信噪比，并通过比较各试品局放信号的幅值和方向，区分局放信号和外部干扰信号，进而实现脉冲电流法局部放电信号的高灵敏测量，提升了原有局部放电测量方法的灵敏度，有利于GIS设备故障的诊断和定位。

技术领域

本发明涉及GIS设备局部放电检测的技术领域，具体涉及一种基于脉冲电流分布测量的GIS局放测试方法及系统。

背景技术

气体绝缘开关设备(gas insulated switchgear，GIS)由于其优良的特性，广泛应用于电力系统。然而，近年来，GIS绝缘子沿面闪络故障频发，严重威胁供电安全。GIS绝缘子的绝缘薄弱环节在高电场作用下会产生局部放电，在绝缘子生产过程中出现局部放电会影响产品绝缘性能，在设备运行过程中出现局部放电会导致绝缘劣化甚至击穿，因此检测GIS绝缘子是否存在局部放电是保证其运行可靠性的重要手段。其中，脉冲电流法(pulsecurrent method，PCM)局部放电试验因其可量化、测试便捷等优点被广泛应用，已经成为检测和研究GIS绝缘子绝缘性能不可替代的试验之一，对于检测GIS绝缘子是否存在局部放电发挥了重要的作用。

因受限于常规脉冲电流法的检测灵敏度，标准要求GIS绝缘子出厂试验局部放电量应低于5pC，厂控标准通常为3pC，优质工程要求2pC，在实验室和部分GIS绝缘厂，脉冲电流法局放识别灵敏度最高可达到1pC。然而，近年来频繁发生的GIS绝缘子沿面闪络故障，引起了对脉冲电流法局放识别灵敏度的质疑，尤其对于绝缘子表面缺陷，采用常规脉冲电流法很难被检测到。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种基于脉冲电流分布测量的GIS局放测试方法及系统，可以提升GIS设备局部放电检测识别灵敏度。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种基于脉冲电流分布测量的GIS局放测试方法，包括以下步骤，

为试品单元配置参考单元，并将所述试品单元与所述参考单元组成分布式测量电路；其中，所述试品单元的等效电容C1的容值大小与所述参考单元的等效电容C2的容值大小相匹配；在所述分布式测量电路中，所述等效电容C1所在的测试支路与所述等效电容C2所在的测试支路并联，在所述等效电容C1所在的测试支路中，所述等效电容C1通过检测阻抗Z1接地，在所述等效电容C2所在的测试支路中，所述等效电容C2通过检测阻抗Z2接地；在所述分布式测试电路中，还设有与所述等效电容C1所在的测试支路并联的工装电容C0，且所述工装电容C0的容值大于10倍的所述等效电容C1的容值，还大于10倍的所述等效电容C2的容值；

同步检测所述检测阻抗Z1和所述检测阻抗Z2处的脉冲电流信号，通过比较所述检测阻抗Z1和所述检测阻抗Z2处的脉冲电流信号的幅值和方向，得到局部放电情况。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，为试品单元配置参考单元的具体步骤为，

检测试品单元的等效电容C1的容值大小，根据所述等效电容C1的容值大小为所述试品单元配置参考单元，且使所述参考单元的等效电容C2的容值大小与所述试品单元的等效电容C1的容值大小相匹配。

进一步，所述参考单元设置在试验工装内部，且所述试品单元和所述参考单元与所述试验工装壳体电气隔离。

进一步，若所述检测阻抗Z1处的脉冲电流信号的幅值比所述检测阻抗Z2处的脉冲电流信号的幅值大，且所述检测阻抗Z1处的脉冲电流信号的方向与所述检测阻抗Z2处的脉冲电流信号的方向相反，则局部放电的位置在所述试品单元；