鄒璟，方勇，施濤，王清波，張?jiān)?，路智?/p>

（昆明供電局變電修試所，昆明650200）

0前言

試驗(yàn)人員在進(jìn)行某站10 kV 開(kāi)關(guān)柜局放測(cè)試時(shí)，使用PDS-T90的地電波模式對(duì)高壓室內(nèi)開(kāi)關(guān)柜進(jìn)行TEV、超聲、特高頻信號(hào)普測(cè)，其中在多個(gè)開(kāi)關(guān)柜發(fā)現(xiàn)特高頻異常信號(hào)明顯，于是使用PDS-G1500變電站局部放電檢測(cè)與定位系統(tǒng)對(duì)相應(yīng)開(kāi)關(guān)柜特高頻信號(hào)的性質(zhì)進(jìn)行判斷，并追蹤信號(hào)的來(lái)源。最后根據(jù)提出停電檢修建議進(jìn)行檢修，局放分析和定位得到了有效驗(yàn)證。

1 10 kV開(kāi)關(guān)柜局放測(cè)試

1.1普測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果分析

使用PDS-T90的地電波模式對(duì)10 kV 高壓室內(nèi)開(kāi)關(guān)柜進(jìn)行TEV、超聲、特高頻信號(hào)普測(cè)，開(kāi)關(guān)柜的測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表2所示。

表1 10 kV高壓室開(kāi)關(guān)柜測(cè)試數(shù)據(jù)表

表2 10 kV高壓室開(kāi)關(guān)柜測(cè)試數(shù)據(jù)表

按照開(kāi)關(guān)柜的排列順序?qū)?0 kV 高壓室開(kāi)關(guān)柜進(jìn)行TEV 測(cè)試，選擇前中、前下，后上、后下四個(gè)點(diǎn)記錄TEV 測(cè)量值，按照開(kāi)關(guān)柜的分布情況，對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行橫向?qū)Ρ?，繪制成數(shù)據(jù)圖，如圖1所示，地電波數(shù)據(jù)在12 dB～50 dB范圍內(nèi)波動(dòng)，由于現(xiàn)場(chǎng)背景值偏大，對(duì)于幅值大于35 dB 的開(kāi)關(guān)柜需結(jié)合超聲波和特高頻測(cè)試結(jié)果，判定開(kāi)關(guān)柜是否存在局放現(xiàn)象，且對(duì)信號(hào)進(jìn)行定位分析。

圖1開(kāi)關(guān)柜TEV測(cè)試橫向比較圖譜

1.2超聲信號(hào)分析

使用PDS-T90的特高頻模式對(duì)10 kV 1號(hào)高壓配電室及10 kV 2號(hào)高壓配電室內(nèi)所有開(kāi)關(guān)柜進(jìn)行超聲信號(hào)普測(cè)，在室內(nèi)未發(fā)現(xiàn)異常超聲信號(hào)。具體數(shù)據(jù)和圖譜如下：

圖2超聲幅值圖譜

1.3特高頻異常數(shù)據(jù)分析

使用PDS-T90的特高頻模式對(duì)10 kV 1號(hào)高壓配電室及10 kV 2號(hào)高壓配電室內(nèi)所有開(kāi)關(guān)柜進(jìn)行特高頻信號(hào)普測(cè)，在室內(nèi)都發(fā)現(xiàn)異常特高頻信號(hào)，其中在10 kV I 段1組電抗器開(kāi)關(guān)柜、10 kVII段2組電抗器開(kāi)關(guān)柜及10 kV II 段4組電容器開(kāi)關(guān)柜發(fā)現(xiàn)特高頻異常信號(hào)明顯，具體數(shù)據(jù)及圖譜如下：

1）10 kV I段1組電抗器開(kāi)關(guān)柜特高頻信號(hào)分析

圖3特高頻檢測(cè)周期圖譜及PRPS/PRPD圖譜

說(shuō)明：特高頻測(cè)試照片及圖譜如圖3所示，特高頻PRPD/PRPS圖譜顯示一個(gè)工頻周期內(nèi)出現(xiàn)兩簇脈沖信號(hào)，工頻相關(guān)性強(qiáng)，初步判定信號(hào)具有懸浮放電特征。需要使用PDS-G1500變電站局部放電檢測(cè)與定位系統(tǒng)對(duì)10 kV I 段1組電抗器開(kāi)關(guān)柜特高頻信號(hào)的性質(zhì)進(jìn)行判斷，并追蹤信號(hào)的來(lái)源。

2）10 kV II段2組電抗器開(kāi)關(guān)柜特高頻信號(hào)分析

圖4特高頻檢測(cè)周期圖譜及PRPS/PRPD圖譜

說(shuō)明：特高頻測(cè)試照片及圖譜如圖4所示，特高頻PRPD/PRPS圖譜顯示一個(gè)工頻周期內(nèi)出現(xiàn)兩簇脈沖信號(hào)，工頻相關(guān)性強(qiáng)，初步判定信號(hào)具有懸浮放電特征。需要使用PDS-G1500變電站局部放電檢測(cè)與定位系統(tǒng)對(duì)10 kV II 段2組電抗器開(kāi)關(guān)柜特高頻信號(hào)的性質(zhì)進(jìn)行判斷，并追蹤信號(hào)的來(lái)源。

3）10 kV II段4組電容關(guān)柜特高頻信號(hào)分析

圖5特高頻檢測(cè)周期圖譜及PRPS/PRPD圖譜

說(shuō)明：特高頻測(cè)試照片及圖譜如圖5所示，特高頻PRPD/PRPS圖譜顯示一個(gè)工頻周期內(nèi)出現(xiàn)兩簇脈沖信號(hào)，同時(shí)發(fā)現(xiàn)有多個(gè)小信號(hào)。需要使用PDS-G1500變電站局部放電檢測(cè)與定位系統(tǒng)對(duì)10 kV II段4 組電容器開(kāi)關(guān)柜特高頻信號(hào)的性質(zhì)進(jìn)行判斷，并追蹤信號(hào)的來(lái)源。

1.4局放信號(hào)定位分析

1.4.1 10 kV I段1組電抗器開(kāi)關(guān)柜定位及分析

1）局放信號(hào)類(lèi)型的分析

圖6示波器波形圖

說(shuō)明：示波器10 ms 波形圖如圖6所示，每個(gè)工頻周期出現(xiàn)一根脈沖，偶爾會(huì)出現(xiàn)兩根脈沖的情況，工頻相關(guān)性強(qiáng)，具有懸浮放電特征，最大幅值為781mV。

2）局放信號(hào)定位分析

a.局放信號(hào)橫向定位分析

圖7橫向定位傳感器位置及檢測(cè)定位數(shù)據(jù)圖

說(shuō)明：兩傳感器位置如圖7 所示，藍(lán)色波形起始沿和黃色波形起始沿基本一致（如圖7所示），說(shuō)明該信號(hào)源在圖7中藍(lán)線(xiàn)所在平面上。

b.局放信號(hào)垂直定位分析

圖8垂直定位傳感器位置及檢測(cè)定位數(shù)據(jù)圖

說(shuō)明：兩傳感器位置如圖8所示，黃色波形起始沿和藍(lán)色波形起始沿基本一致（如圖8所示），說(shuō)明該信號(hào)源在圖8中紅線(xiàn)所在平面上。由于現(xiàn)場(chǎng)條件限制，不能進(jìn)行深度定位，需結(jié)合開(kāi)關(guān)柜結(jié)構(gòu)圖來(lái)判斷，結(jié)合橫向定位，10 kV I 段1組電抗器開(kāi)關(guān)柜局放源在8所示的藍(lán)色圓圈區(qū)域。

1.4.2 10 kV II段2組電抗器開(kāi)關(guān)柜定位及分析1）局放信號(hào)類(lèi)型的分析

圖9示波器波形圖

2）局放信號(hào)定位分析

a.局放信號(hào)橫向定位分析

圖10橫向定位傳感器位置及檢測(cè)定位數(shù)據(jù)圖

b.局放信號(hào)垂直定位分析

圖11 縱相定位傳感器位置及檢測(cè)定位數(shù)據(jù)圖

說(shuō)明：兩傳感器位置如圖11 所示，黃色波形起始沿和藍(lán)色波形起始沿基本一致（如圖8 所示），說(shuō)明該信號(hào)源在圖11中藍(lán)線(xiàn)所在平面上。由于現(xiàn)場(chǎng)條件限制，未能進(jìn)行深度定位，需結(jié)合開(kāi)關(guān)柜具體結(jié)構(gòu)圖來(lái)進(jìn)行分析放電源所在位置。

1.4.3 10 kV II段4組電容器開(kāi)關(guān)柜定位及分析1）局放信號(hào)類(lèi)型的分析

圖12 示波器波形圖

2）局放信號(hào)定位分析

a.局放信號(hào)橫向定位分析

圖13 橫向定位傳感器位置及檢測(cè)定位數(shù)據(jù)圖

b.局放信號(hào)垂直定位分析

圖14 縱相定位傳感器位置及檢測(cè)定位數(shù)據(jù)圖

說(shuō)明：兩傳感器位置如圖14 所示，黃色波形起始沿和藍(lán)色波形起始沿基本一致，說(shuō)明該信號(hào)源在圖14 中藍(lán)線(xiàn)所在平面上。由于現(xiàn)場(chǎng)條件限制，未能進(jìn)行深度定位，需結(jié)合開(kāi)關(guān)柜具體結(jié)構(gòu)圖來(lái)進(jìn)行分析放電源所在位置。

1.5 測(cè)試總結(jié)

本次對(duì)10 kV 高壓室進(jìn)行局放測(cè)試，在10 kVI 段1 組電抗器開(kāi)關(guān)柜、10 kV II 段2 組電抗器開(kāi)關(guān)柜及10 kVII 段4 組電容器開(kāi)關(guān)柜發(fā)現(xiàn)特高頻異常信號(hào)。該高壓開(kāi)關(guān)柜為天水長(zhǎng)城開(kāi)關(guān)廠(chǎng)設(shè)備，已經(jīng)使用達(dá)18 年左右，使用PDS-G1500 變電站局部放電檢測(cè)與定位系統(tǒng)對(duì)異常局放信號(hào)進(jìn)行分析和定位得出以下結(jié)論：

1）在10 kVI 段1 組電抗器開(kāi)關(guān)柜檢測(cè)到異常特高頻信號(hào)，信號(hào)具有懸浮放電特征。G1500特高頻幅值為781 m V。定位放電源如圖7 所示的藍(lán)色區(qū)域內(nèi)。建議結(jié)合停電檢修解體，消除隱患。

2）在10 kV II 段2 組電抗器開(kāi)關(guān)柜檢測(cè)到異常特高頻信號(hào)，根據(jù)特高頻數(shù)據(jù)分析得出，信號(hào)具有懸浮放電特征，幅值為1.35 V。放電信號(hào)靠近母線(xiàn)套管附近。建議結(jié)合停電計(jì)劃?rùn)z修。

3）在10 kV II 段4 組電容器開(kāi)關(guān)柜檢測(cè)到異常特高頻信號(hào)，根據(jù)特高頻數(shù)據(jù)分析得出，信號(hào)具有懸浮放電特征，幅值為371 m V 左右。放電信號(hào)。靠近母線(xiàn)套管附近。建議結(jié)合停電計(jì)劃進(jìn)行檢修，消除隱患。

1.6 結(jié)論及建議

序號(hào)變電站名稱(chēng)被測(cè)設(shè)備 測(cè)試結(jié)論 建議1 220 kV變電站10 kV開(kāi)關(guān)柜在10 kV I 段1 組電抗器開(kāi)關(guān)柜檢測(cè)到異常特高頻信號(hào)，信號(hào)具有懸浮放電特征。G1500 特高頻幅值為781 m V。建議結(jié)合停電計(jì)劃進(jìn)行檢修。在10 kV II 段2 組電抗器開(kāi)關(guān)柜檢測(cè)到異常特高頻信號(hào)，根據(jù)特高頻數(shù)據(jù)分析得出，信號(hào)具有懸浮放電特征，幅值為1.35 V。建議停電處理。在10 kV II 段4 組電容器開(kāi)關(guān)柜檢測(cè)到異常特高頻信號(hào)，根據(jù)特高頻數(shù)據(jù)分析得出，信號(hào)具有懸浮放電特征，幅值為371 m V 左右。建議結(jié)合停電計(jì)劃進(jìn)行檢修。

1.7 開(kāi)柜檢查驗(yàn)證

檢修和試驗(yàn)班對(duì)10 kV I 段1 組電抗器開(kāi)關(guān)柜、10 kV II 段2 組電抗器開(kāi)關(guān)柜、10 kV II 段4 組電容器開(kāi)關(guān)柜現(xiàn)場(chǎng)停電檢查，檢查后對(duì)定位的位置進(jìn)行查看發(fā)現(xiàn)明顯的放電痕跡，為穿柜套管金屬件與母線(xiàn)之間的懸浮電位放電，放電位置可見(jiàn)白色粉末，可見(jiàn)灼燒痕跡。

圖15 10 kV I段1組電抗器開(kāi)關(guān)柜放電痕跡

圖16 10 kV II段2組電抗器開(kāi)關(guān)柜放電痕跡

圖17 10 kV II段4組電容器開(kāi)關(guān)柜放電痕跡

2結(jié)束語(yǔ)

清洗恢復(fù)送電后開(kāi)展了10 kV I 段高壓室開(kāi)關(guān)柜局放復(fù)測(cè)，信號(hào)消失，初步驗(yàn)證了定位的準(zhǔn)確性，將在后期跟蹤測(cè)試，驗(yàn)證本次停電檢查的效果以及此類(lèi)帶電測(cè)試在開(kāi)關(guān)柜試驗(yàn)中的指導(dǎo)意義。