特高压换流变压器现场局部放电试验技术分析 田丰

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高压变压器局部放电分析及故障处理

高压变压器局部放电分析及故障处理

高压变压器局部放电分析及故障处理摘要:在电网建设中,高压变压器是重要的设备,应用范围广泛。

因此,为保证高压变压器的性能和运行质量,有必要对其局部放电试验进行检测,以保证其在电力系统中的安全运行。

通过对变压器进行局部放电测试,就能够评估出变压器的整体绝缘情况,这样就能够更有效的降低其损失。

关键词:高压变压器;局部放电分析;故障处理;措施1局部放电电力变压器在工作时,由于其内部产生了极不平衡的电场,同时由于其结构较为复杂,在内部绝缘材料中还存有大量油隙和气隙,当变压器内的电荷技术强度超过规定值时,就有可能会引起局部放电。

在进行局部放电检测的过程中,首先能直观看到的显示结果就是可以看到产生的一部分原子或者分子在电介质的表面移动,局部放电的过程中就是将上述移动的原子或分子产生电离或者去离子化,进而完成电离过程。

去离子化,是将相互移动的正负电荷互相中和放出电能,从而形成新的原子或分子的化学过程。

随着离子或去离子的过程中所产生局部放电过程时间极短,在电导体中所形成的脉冲电流也是在微秒量级的变化,且在电导体内部也会产生电磁波、超声波、声波等物理现象。

造成电压器发生局部放电的缘由不少,总的概括来说可以分为两类:外施电压和电流,也正是这个因素,局部放电的方式可分为电场型放电和电流型放电。

这也是因为电导体所能承受的电荷强度是有限的,无论是电荷量过高或者电介质承受的电荷强度过低,都有机会导致电场型放电的出现。

而局部放电则是另一类电气放电形式,它通常出现在电力变压器内部的绝缘介质中,而这种放电形式可以出现在导线周围也可以完全不出现,它将损害电力变压器内部绝缘结构的绝缘性能。

局部放电对变压器内绝缘结构的损伤影响大致存在于2种情形,(1)放电质点对内部绝缘结构的直接影响,从而导致内部绝缘结构发生损伤或者断裂;(2)则是由于在局部放电过程中的电化学反应而形成了大量的高温和活性气体,如臭氧、氮化物等使绝缘结构局部受到腐蚀,并进一步扩大,以致绝缘结构热击穿。

变压器现场局部放电试验实例及故障分析

变压器现场局部放电试验实例及故障分析

变压器现场局部放电试验实例及故障分析摘要:本文主要针对变压器现场局部放电的试验实例及故障展开了分析,通过结合具体的试验实例,对对局部放电的现场试验电压、试验接线、加压程序、补偿估算等要点作了详细阐述,以期能为有关方面的需要提供参考借鉴。

关键词:局部放电;变压器;试验实例;故障分析引言所谓的变压器,是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置,而变压器在电网安全中有着重要的作用。

因此,保障变压器的正常运行十分必要。

基于此,本文就变压器现场局部放电的试验实例及故障进行了分析,相信对有关方面的需要能有一定的帮助。

1 变压器局部放电试验实例及故障分析1.1变电所主变局部放电试验实例1.1.1 主变压器铭牌技术参数某变电站建于2011年,是全省电网枢纽变电站,在电网的运行中起着非常重要的作用。

该站远景规划主变容量4×1000MVA,本期建设2×1000MVA主变,主变压器选用单相自耦变压器。

1.1.2试验接线、加压程序、分接开关位置选择及试验电压计算试验接线:以A相为例,局部放电试验接线如图1所示,B、C相接线类同。

图1 A相局部放电试验接线图图2 局部放电试验加压程序被试变压器高、中压绕组中性点接地,低压侧加压,按图2的加压程序进行试验。

试验前确保被试变压器中压绕组分接开关处于第3分接位置。

在被试变压器低压侧监测试验电压,依据变比折算高压侧试验电压,试验加压程序如下。

图2中,U1为1.7Um/;U2为1.5Um/;U3为1.1Um/;Um为设备最高电压(方均根值),其中Um只与系统标称电压有关,与变压器高压侧最高电压无关。

施加试验电压时,在不大于U2/3的电压下接通电源并增加至Ua,持续5分钟,读取放电量值;无异常则增加电压至U2,持续5分钟,读取放电量值;无异常再增加电压至U1,保持试验时间t(t的单位为“秒”,试验时间t=120×额定频率/试验频率),然后立即将电压从U1降低至U2,保持60分钟,进行局部放电观测。

变压器局部放电测量现场试验的问题分析与处理

变压器局部放电测量现场试验的问题分析与处理

变压器局部放电测量现场试验的问题分析与处理摘要:在电网日常运行中,变压器在运行过程中的安全性关乎电网运行的安全,因此要尽量保证变压器运行平稳。

局部放电测量是变压器投运前的关键环节,然而其准确测量需依靠现场试验时的复杂情况分析与处理能力。

本文就变压器局部放电测量现场试验的相关问题进行了分析,并提出了处理措施。

关键词:变压器;局部放电测量;现场试验;问题;处理在电网日常运行中,变压器起着向千家万户输送电能和转换电压的重要作用,其在运行过程中的安全性关乎电网运行的安全。

变压器作为电力运行中的重要组成部分,需要一直处于运行状态,所以其在制造过程中,对设计方案的要求、工艺的控制、材料性能的选择、安装的技术都需要有严格的控制标准和较高的要求。

因此,为了保证变压器运行的安全,可用局部放电试验来检验变压器各方面的运行指标。

目前,检验变压器主要是采用现场局部放电试验的方法来对其各项技术指标进行综合检测,从而能够保证变电器在运行过程中的安全性和高效性。

根据相关的数据研究显示,局部放电试验是检验变压器质量是否过关的重要方式,同时在现场检定中也能得到很好的效果。

1变压器局部放电产生的因素变压器局部放电指的是在变压器的正负两端存在着没有被贯穿的两端的放电现象。

产生这种现象的原因是由于变压器在制造过程中,内部的绝缘材料存在一定的缺陷或者绝缘体本身的选择使用上就有其自身的弱点,这些缺点或者弱点在电压的作用下就会发生重复击穿现象。

通常情况下这种现象所释放的电能很弱,存在时间非常的短,因此在短时间内不会对变压器的使用造成一定的影响。

局部放电出现因素可能是由于绝缘体中有空隙或者绝缘介质中存在着一些不被发现的小气泡再或者就是在不同的绝缘层之间等部位存在有一定的缺陷造成的。

1.1绝缘内部气隙变压器的内部构造十分的复杂,所使用的绝缘材料有的是油状的液体、有的是固体材料,更有的变压器会使用有机高分子材料作为绝缘层。

上述材料在运用到变压器制造过程中,会在绝缘层绝缘材料的安装上难免有一些气泡或者缝隙存在,而这些因素就成为变压器局部放电的原因。

变压器现场局部放电测试及原四分析

变压器现场局部放电测试及原四分析

3 试 验 结 果 及讨 论 , 1 逐相 加压 的 三相 测 量 结 果 1 .
表 1为三相 加压 测 得 的局部 放 电结 果 。
5 3
2 2局部放 电试验 回路 .
水 电施 工技术 表 1
频率
2 1 ・第 2期 01
总第 6 4期 三 相试 验结果
施加 电压 标 么 值
11 . 15 .
加 压 时 问/ i mn

Hale Waihona Puke 测量端放 电水平/p CB C
l 5 1 O l 5
1O 5 10 5 10 5 10 5
lO ~ 2 O 8 0 6 0 lO ~ 2 O 80 6 O l0 ~2 0 8O 60 1 0 ~ 2 0 80 60
性 很难 得 到保证 。在实 际应 用 中 ,需要采 取 一定
低 ,在 13倍 额定 电压 下放 电水 平 低于 5p , . 0C 完
全 满足 G 1 9 - 5的规 定 。 用 X 2 0 B0 48 采 D 1 2局放 测试
仪 ,施 加 的试 验 电压为 被试 变压 器额 定 电压 的标
中国水利水 电第三工程局有限公司——
变压 器 现场局部 放 电测试 及原 四分 析
岑 仑
( 国水 电三局 有 限 公 司制 造 安 装 分局 ) 中
【 摘 要 】 局 部放 电测量技术作为检验 电气设备 内部绝缘 好坏的有效 手段得 到越 来越普遍的应用。 采用 “ 多
端测量 ,多端校正” ,可准确发现并确定现场安装后 的电力变压 器内部存在 的缺 陷。试验结果表 明,在现场
频 电源 (v P 2 0 W 和 无 局 放 励 磁 变 压 器 ( B H F一 6k ) Z

奉贤换流站完成首台800kV特高压换流变压器现场交接局放试验

奉贤换流站完成首台800kV特高压换流变压器现场交接局放试验

安全措施 、后勤保 障等方面 实施 了周密的部 署 ,于9
月1 日晚2 时 起开始对首 台8 0 V 5 2 0 k 换流 变进行现场局 放试验 阀侧施压 ,试 验 电压下监测到换流变 阀侧 的局
放量小于5 p 0 C, 换流 变网侧的局放量 小于6 p 0 C,满
足标准要求 。
通过此次试验 ,进 一步 摸清了特高压换流变现场
点。 目前三板溪 、挂治 、洪江 、碗 米坡 、五强溪 、凌
津滩 、马迹塘 、东坪 、近 尾洲等 9 电厂 已接入该 系 个
统 ,监测 点6 9 个 。 16
自中国 电科院 、国 网电科 院 、国 网西北 公 司等单 位
垫箜 塑■嗣
科技快讯
的有关专家评委参加 了此次评审 。该装置具 有结 构精 巧 、性 能 可靠 、造 价 低廉 、节 能 降耗效 果 明显等特 点 ,填补 了国内同类产品的空 白。
科 快 讯 技
奉 贤换流站完成首 台8 0 V 高压 0k特 换 流 变 压 器 现 场 交 接 局 放 试 验
9 ]5 Y 1 日,向家坝 一 上海 ±8 0 V 高压直流输 电 0k 特
局放对试验 条件 和试 验设备的要求 ,积 累了在换流变
运行位 置进行 局放试 验的实际经验 ,既验证 了特高压
换 流变 的优 良性 能 ,又验 证 了新 的试 验方 法的 可行
性 ,为缩短换流变安装试验 周期奠定 了基础 。
宁夏公 司节 能型 电网限流装置 通 过 自治 区科 技 厅 验 收
下 ,华 东电试 院从技 术方案 、试验设备 、现场准备 、
羲 术 扈 拥
国内首家大坝 安 全 远 程 集 控 测 量 系统 投 入 运 行

800kV特高压换流变压器现场局部放电试验

800kV特高压换流变压器现场局部放电试验

作者 简 介 :谢 超 ( 9 9 ) 男 , 京 人 , 十 , 程 师 , 事 高 压 直 流 输 电 系统 运 行 研 究 。E m i xe h o s @1 3 O l 17 一 , 北 学 工 从 — al i a . g 6 . n : c c C
813k 3 V特 高 压 换 流 变 压 器 现 场 局 部 放 电 试 验 1
特 验
谢 超 , 勇 孙
( 国南 方 电 网超 高 压 输 电公 司 广 州 局 , 东 广 州 5 0 6 ) 中 广 16 3

要 :局 放 试 验
T程 rI 行 的 8 0 r进 0 最 高 的 变 电 站局 放
为 保 证 能 提 供 所 需 的 试 验 电 压 .提 高 电 源 频 碍 是 唯 霹

可 行 的 方 法 【 】 验 电 源 频 率 的 选 择 是 依 据 现 场 一 。试
的 均 压 环 等 所 有 组 件 均 组 织 完 毕 .真 空 注 油 后 静 止
收稿 日期 :2 0 O —5 01 一8 2
生 产 厂
SE N I ME S
额定 容量 / A MV 额 定 频 率/ z H
生 产 年 冷 却 方 式
24 1 4. 5 O
20 09 OD AF
N 5 5 o O l 5 5 0 8 5 25 3 2 o 6 9 0 5

8 4 3 7 0 l 5 5 0 8 2 25 3 7 6 6 9 9 5
高 压 绕 组 为 2 5k 、 xl V 、 x 5k x V 2 5k 2 3 V。 高 压 出 线 端
引 ( 1 共 2个 高 压 套 管 , 可 串 并 联 ) 额 定 频 率 为 ,

特高压换流变压器现场局部放电试验技术分析

特高压换流变压器现场局部放电试验技术分析

特高压换流变压器现场局部放电试验技术分析摘要:特高压变流器变压器局部放电测试技术领域是很多电力行业更感兴趣的话题,本文分析了特高压变流器变压器场 ACLD 试验,特高压变流器变压器局部放电检测干扰源及抗干扰措施,以期望对特高压换流变压器现场局部放电试验提供借鉴和参考。

关键词:特高压;换流变压器;局部放电试验1 引言高压变频器高压直流输电系统中的重要设备对特高压变流器变压器运行工况的影响直接关系到整个系统的安全性,转炉变压器的安全运行状态主要取决于转炉变压器本身的绝缘性能,转炉变压器自身的交流耐压试验,以及通过现场缺陷检测绝缘输送,可以很长时间,例如,可以检测气泡,杂志和浮动电位放电缺陷,这些项目的安全运行对变压器的检测是非常重要的.2 特高压换流变压器现场ACLD试验分析对特高压变流器变压器进行现场 ACLD 试验时,由于现场高压、复杂的环境,应充分考虑现场的干扰因素,并对现场的干扰因素进行确定测试成功的重要条件。

在特高压变流器变压器 ACLD 试验的局部放电试验中,应充分识别干扰信号,研究干扰信号的传输方式,制定抑制干扰的策略。

3 特高压换流变压器现场局部放电检测干扰源及抗干扰措施分析3.1 空间电磁波干扰分析在电力系统中的电磁载波通信、高频保护信号和无线空间的波会产生高频正弦波干扰到正常的波形,干扰波的谐振频率和频带宽度是固定的,基于局部放电检测仪的空间电磁波干扰滤波器控制系统的硬件和软件实验,内部软件FIR可以通过减法滤波器和高通滤波器实现自动过滤功能,低通滤波器的硬件设置齿轮可实现滤波功能.根据现场测量局部放电对系统测量灵敏度和背景噪声的影响,使系统能够选择合适的低频和高频滤波档来测量干扰信号的过程中避免,不适合测量频带宽度小,因为频带太窄而能产生一些忽略有效的放电信号,所以当局部放电检测器测量时宽度的选择一般不小于100kHz.通过采集数据采集系统的过程,利用局部放电信号和周期性干扰信号输入柱输入一系列多波段 FIR 滤波器,最终输出为周期性干扰信号,然后使用减法对干扰信号的减法和输入从柱,但系统可以避免最大的干扰频率,最终输出的部分放电信号.3.2 电晕干扰分析试验中的回路如果处于高电位的导电部分就会产生电晕放电现象,例如试验中使用的法兰、金属盖帽、试验变压器和耦合电容器的端部都是特别容易产生电晕的部分。

特高压换流变压器现场局部放电试验技术分析

特高压换流变压器现场局部放电试验技术分析
之一。
【摘
要】 特 高压换流 变压 器现场局部放 电试验的技术是很 多
电力部 门比较热衷的话题 。本文针对这个 问题分析 了特高压换流 变 压 器现 场 A CL D 试 验 、特 高压 换 流 变 压 器现 场 局 部 放 电检 测 干 扰 源 及 抗 干 扰 措 施 , 以期 望 对 特 高压 换 流 变压 器 现 场 局 部 放 电试 验 提 供
P o we r Te c h n o l o g y
特高压换流变压器现场局部放电试验技术分析
郑 广 玉
( 广西送变 电建设公司 ,广西 南宁 5 3 0 0 0 0)
除系统 中的接触啊放 电的现象发生 。在选用屏蔽罩的时候要检验屏 蔽罩 的上部 是否为半球形 、下部是否为单环形 。屏蔽双环必须 由两 个 圆形 的单环组成 ,并且屏蔽罩和屏蔽双环表面 的最大强度不得大 于1 . 5 M V / m 。屏 蔽 罩 场 的 计 算 可 以通过 相应 的 公 式来 计 算 。 采用 的高压 导线和 连接线按 防晕 设计 中导 线和连接 的直径必须 足 够 大 , 从 而 保 证 表面 的饿 最大 强大 不得 大于 1 . 5 M V / m , 这 里场 强 可以采用 原著对平板 电机 的场强计算公式来 计算。 3 . 3 脉 冲 型 干 扰分 析 脉冲型干扰在时域上是持续时间较短的脉冲信 号,在频域上则 是频率成分的款待信号,因而 脉冲型干 扰具有局部放 电信 号的大部 分特征。因而在进行局部放电试验中,高频 脉冲型干扰的波形和频 率特征与放 电脉冲极为相似,甚至在 一般状 态下很难区分,唯有使 用三维图谱观察才能 比较明显地对脉冲型干 扰进行区分。高频脉冲 型 干 扰 大 致 可 以分 为 三 类 : 固 定 相 位 的 脉冲 干 扰 ; 与 电 压 相 位 有 时 间相关规律的干扰;随机出现的干扰脉冲。脉冲型干扰在时域上呈 离散型 ,针对这一特性应该采用时域开窗法来进行抑制,时域开窗 也 有 硬 件 和 软 件 之 分 ,硬 件 方 法 主 要 有 差 动 平 衡 阀 和 脉 冲 鉴 别 法 。 两者都是利用两个测量点之间的脉冲差来对外部干扰进行抑制 。但 是在实 际应用 中,由于进入两脉冲的脉冲干扰的来源和途径具有差 异性 ,因而脉冲干扰在相位和幅值上的差别也是非常大的 ,因而采 用 的单一 的方法是无法对所有脉冲干扰进行抑制 的,可 以采用超声 波 来 进 行 识 别 提 高 识 别_ 的精确 性 。 随机 干 扰 出现 的相 位 、次 数 和 量 值 具 有 很 大 的不 确 定 性 ,并 且 非 常容 易 出现 相 位 错 乱 与 局 部 放 电相 混 合 的 现 象 ,但 是 这 种 脉 冲 具 有 一个特 点就是 次数和零值与相位相 当。在检测 的时候直接对相位 进 行检测就可 以起到很好的检测效果。 3 . 4 检 测 阻抗 引起 的干 扰 分 析 在对 换流 变压器现场局 部放 电进行试验 的过程 中由于施加在变 压 器套 管 上 的 电 压会 很 高 ,如 果 流 经 局 部 放 电检 测 的 阻抗 电流 较 小 就 容 易 产 生超 过 其本 身 的 电流 ,在 这 种 情 况 下就 会 引起 检 测 阻抗 的 磁饱和 ,因此在 测量 电压 时要检测 阻抗 内的磁饱和会产生谐波 的影 响 。相 关 的试 验 证 明这 种 谐 波 的幅 值 与 所 选 用 的检 测 阻抗 的通 流 强 度 有关 , 如 果 系 统选 用 的检 测 阻抗 具 有 较 大 的调 节 上 限那 么系 统 中 能 够通 过 的 电流 能力 就 强 ,产 生谐 波 的可 能 性就 越 小 。如 果局 部放 电检测 回路的灵敏可 测性降低 ,那 么检测就 必须根据 局部 放电试验 的 具 体情 况来 做 相 应 的调 整 。 现场试验的时候应该根据试验回路的等效调节 电容来选用测量 阻 抗 , 从 而 对 局 部 放 电 信 号进 行排 除 从而 可 以提 高 系 统 的 抗干 扰 水 平 。如果测量回路的相关系数一经 确定,测 量回路的协振 电容 就可 以通过相应的公式来计算。根据所 计算出来的电容公式来对系统的 电感和 电流进行阻抗检测,这是最有效的降低检 测阻抗干扰的方法

浅谈变压器局部放电试验

浅谈变压器局部放电试验

浅谈变压器局部放电试验发布时间:2022-08-21T01:18:37.944Z 来源:《当代电力文化》2022年8期作者:李龙国[导读] 局部放电主要是变压器、互感器以及其他一些高压电气设备在高压的作用下,其内部绝缘发生的放电。

李龙国内蒙古大唐国际托克托发电有限责任公司,内蒙古自治区呼和浩特市,010000摘要:局部放电主要是变压器、互感器以及其他一些高压电气设备在高压的作用下,其内部绝缘发生的放电。

这种放电只存在于绝缘的局部位置,不会立即形成整个绝缘贯通性击穿或闪络。

局部放电量很微弱,靠人的直觉感觉(如眼观耳听)是察觉不到的。

变压器局部放电是影响变压器稳定运行的重要因素。

本文主要介绍变压器局部放电产生的原因和局部放电的危害及变压器局部放电的试验接线及试验步骤,对现场局部放电试验干扰及采取的措施进行分析与探讨,并对此提出具体解决方法,以保证变压器的安全使用。

关键词:变压器;局部放电;1、局部放电试验理论变压器绝缘介质的局部放电是一个长时间存在的现象,当其放电量过大时将对绝缘材料产生破坏作用,最终可能导致绝缘击穿。

许多变压器的损坏,不仅是由于大气过电压和操作过电压作用的结果,也是由于多次短路冲击的积累效应和长期工频电压下局部放电造成的。

绝缘介质的局部放电虽然放电量小,但由于它长时间存在,对绝缘材料产生破坏作用,最终会导致绝缘击穿。

为了能使110kV及以上电压等级的变压器安全运行,进行局部放电试验是必要的。

所以,要对变压器进行局部放电试验。

局部放电既是绝缘劣化的原因,又是绝缘劣化的先兆和表现。

局部放电试验能够提前反映变压器的绝缘状况,及时发现变压器内部的绝缘缺陷,预防潜伏性和突发性事故的发生。

所谓的“局部放电”指的是设备绝缘系统中部分被击穿的电气放电,这种放电现象有时候会发生在导体附近(有时候也称“电极”),有时候会发生在其它部位。

“局部放电”是一种物理现象,而放电情况有以下几种:(1)绝缘材料内部放电;(2)表面放电;(3)高压电极尖端放电等。

800KV特高压换流变压器现场局部放电试验技术研究 田丰

800KV特高压换流变压器现场局部放电试验技术研究 田丰

800KV特高压换流变压器现场局部放电试验技术研究田丰摘要:800 kV 特高压直流输电工程是输送容量较大的输电工程。

特高压换流变压器的局部放电交接试验也是非常关键的,试验电压高,局部放电量要求严格,现场环境复杂,需要很好的抗干扰措施和应对复杂试验情况的能力,试验难度非常大。

关键词:特高压;换流变压器;局部放电;抗干扰;紫外成像;超声定位1. 特高压直流输电放电试验技术特高压直流输电具有远距离、大容量、低损耗的优势,是实现能源资源优化配置的有效途径,能够取得良好的社会经济综合效益。

对建设以特高压电网为骨干网架,各级电网协调发展的坚强智能电网意义重大。

局部放电是绝缘介质中的一种电气放电,这种放电仅限制在被测介质中一部分且只使导体间的绝缘局部桥接,这种放电可能发生于导体的邻近。

变压器绝缘中的某些薄弱部位在强电场的作用下发生局部放电是高压绝缘中普遍存在的问题。

虽然局部放电一般不会引起绝缘的穿透性击穿,但可以导致电介质(特别是有机电介质)的局部损坏。

若局部放电长期存在,在一定条件下会导致绝缘劣化甚至击穿。

对变压器进行局部放电试验,不但能够了解设备的绝缘状况,还能及时发现许多有关制造与安装方面的问题,确定绝缘故障的原因及其严重程度。

一般来说,变压器电压等级越高,其绝缘裕度越小。

因此,对变压器进行局部放电试验是变压器制造和运行中一项最重要的考核。

特高压换流变压器是特高压换流站内最重要的设备之一,换流变压器的功能是将500 kV 网侧交流电压通过变压器变为阀侧交流电压,经换流阀整流为直流传输。

它除了常规变压器的作用外,还与换流阀一起实现交流电与直流电之间的相互转换并将直流部分和交流系统相互绝缘隔离,限制阀臂短路和直流母线短路故障电流,保护换流阀免遭损坏。

因此,其可靠性对整个直流系统的运行起着关键作用。

按照国家电网Q/GDW 275 -2009《±800 kV直流系统电气设备交接验收试验》标准的要求,特高压换流变压器在现场必须进行局部放电试验,而局部放电试验是目前换流变各项现场试验中考核绝缘最有效的试验。

特高压换流变压器局部放电故障现场定位诊断实例

特高压换流变压器局部放电故障现场定位诊断实例

Di#nqi Gongcheng yu Zidonghua♦电气工程与自动化特高压换流变压器局部放电故障现场定位诊断实例马斌“黄炫磊“(1.保定天威保变电气股份有限公司,河北保定071050;2.河北省输变电装备电磁与结构性能重点实验室(筹),河北保定071050)摘要:简要介绍了变压器局部放电故障处理方法,针对两台油色谱分析中乙烘气体超标的土800k V换流变压器,釆用局部放电超声定位检测的方法,准确确定了放电点位置,在随后的内检过程中发现了明显的放电痕迹,验证了超声定位的准确性故障定位方法有变压器,关键词:压换流变压器;局部放电故障;放电定位0引言近年来,我国直流输电工程项飞发,其中压直流输电了超输电的重要部分,2017年年我国有9压输变电实现全部,未来国电公司压直流输电压换流变压器直流输变电的重要部分,其的性对直流输变电的直,对于保压直流输电的定有重要。

电气备的结构在在电气性能相对的点,在的备发放电现,的,结构性击穿。

根据《高电压试验技术局部放电测量》(GB/T7354—2018)的定体局部的电气放电被称为局部放电,放电在导体附近发,也在导体附近发变压器局部放电测验是验变压器产品水平的重要验,直反映变压器产品内部的定性,对于保证变压器在长电压下的状态具有重要用。

1局部放电故障处理方法当变压器出现局部放电故障时,一般采用故障定位的方式确定故障点位置,通常局部放电定位分电气定位和电声定位两,再定位的结果进行内检或吊罩,查找出故障点后进理。

1.1电气定位电气定位方法一般常用的有多端子传递关系测量法和放电图形比较法,其基本原理是:当放电故障发时,放电点在品内部形放电信号源,放电信号放电信号源向外传输信号,我们在套管的测端子处检测到信号,信号的波形及幅值是不同的,一般我们对各个套管端头进方波校正,并记录方波传递关系,校准脉冲施加到某个套管端头,在他套管的测端子处通过阻抗均测出校准值,观察波形,此时我们记录各测量端子的校准电荷值,并算各个端头之的比值关系体来说,电气定位法只能确定放电源的大概位置,能确定体的空位置。

特高压换流变压器现场局部放电试验技术_吴云飞

特高压换流变压器现场局部放电试验技术_吴云飞

高电压技术 第37卷第9期2011年9月30日High Voltage Engineering ,Vol .37,No .9,S eptem ber 30,2011特高压换流变压器现场局部放电试验技术吴云飞,汪 涛,沈 煜,姚 尧,谢齐家(湖北省电力试验研究院,武汉430077)摘 要:向家坝—上海±800kV 特高压直流输电示范工程是世界上输送容量最大、送电距离最远、技术水平最先进、电压等级最高的直流输电工程。

特高压换流变压器的局部放电交接试验也是首次进行,试验电压高,局部放电量要求严格,现场环境复杂,需要很好的抗干扰措施和应对复杂试验情况的能力,试验难度非常大。

基于此,以已经顺利投运的向家坝—上海±800kV 特高压直流输电示范工程复龙换流站特高压换流变压器为例,详细叙述了从试验方案的提出到现场试验成功完成的全过程,重点阐述了关于试验电源的选择,试验频率的选择以及加压方式的选择等关键问题。

该次特高压换流变压器现场局放试验的顺利完成,为今后特高压换流变压器现场局放试验提供了宝贵的实践经验,为特高压换流变压器现场局放试验标准制定提供了重要的试验依据。

关键词:特高压(U HV );换流变压器;局部放电;抗干扰;紫外成像;超声定位;宽频带中图分类号:T M 832文献标志码:A 文章编号:1003-6520(2011)09-2140-09基金资助项目:湖北省电力公司重点科研项目(2010-01-0104)。

Project Supported by M ajo r Science and Technology Prog ram of Hub ei Electric Pow er C om pany (2010-01-0104).On -site Partial Discharge Test Technology of Ultra HighVoltage Converter TransformerWU Yun -fei ,WANG Tao ,SH EN Yu ,YAO Yao ,XIE Qi -jia(H ubei Electric Pow er Testing &Research Institute ,Wuhan 430077,China )A bstract :Xiang jiaba -Shang hai ±800kV H VDC T r ansmissio n Demonstration P roject is one of pro jects possessingthe larg est capacity ,the lo ng est transmission distances ,the mo st advanced technological leve l ,and the max imum voltage level in the w o rld .High test vo ltag e ,strict demands ,and complex field environment ,require g oo d anti -jam -ming measurement and respo nse capability .T aking the Xiangjiaba -Shanghai ±800kV UH V DC demonstra tion pro -ject ,namely ,Fulo ng co nv erter station U HV co nve rter tr ansfo rmers ,as e xample ,w e desc ribed in detail the propo s -al fro m the pilo t pr og ram to field te st ,fo cused on the choice of test po wer ,te st frequency selection ,a nd mode o f voltage apply ing .We go t valuable e xperiences for futur e U H V co nv erter transfor me r o n -site te sts ,and pro vide an impor ta nt test basis for sta ndards development .Key words :ultra hig h voltage (U HV );conve rter transforme r ;par tial dischar ge ;interfe rence ;U V imag ing ;ultra -sound localiza tion ;bro adband0 引言向家坝-上海(简称向上)±800kV 特高压直流输电示范工程最大输送功率7000M W ,额定电压±800kV ,额定电流4000A ,起于四川宜宾复龙换流站,止于上海奉贤换流站,线路全长1907km 。

800kv特高压换流变压器现场局部放电试验分析

800kv特高压换流变压器现场局部放电试验分析
本次现场局部放电试验采用了所需设备少且操作 简便的变频电源进行加压,结合试验对象换流变压器 的联结方式不同,所采用的局部放电试验连线方式也 有所不同。对于采用 Y/Y 方式和 Y/Δ 实现联结的换流 变压器,其接线方式如图 1(a)和图 1(b)所示,两 者的差异在于阀侧的接地、加压励磁方式不同 [3]。其
局部放电试验就是将作为绝缘介质的电器进行放电 试验,来判断设备的绝缘性能。虽然局部放电现象并不 会导致设备的绝缘性能下降,但是可能会破坏局部的放 电介质,如果不能采取有效的措施进行治理,势必导致 设备的绝缘性能下降,严重时甚至会出现击穿等后果, 影响电网的正常运行。通过对换流变压器进行局部放电 试验,一方面可以及时掌握换流变压器当前的绝缘性能 情况,另一方面能帮助相关工作者确定绝缘故障发生的 原因以及对设备的影响程度,从而采取相对应的措施 来解决问题,提高换流变压器的工作性能 [2]。
作为一种特殊类型的变压器,换流变压器一段连 接交流系统,一段连接换流阀,是整个特高压直流输 电系统中实现交直流转换的重要设备。在交流电网中, 换流变压器实现了直流线路与交流电网的协调连接, 并完成了电能从两个系统之间的转换传递,其主要作 用体现在如下两个方面。
(1)利用换流变压器两侧的绕组,实现了功s:800 kV UHV;converter transformer;partial discharge test
0 引 言
为了满足远距离输送大规模电能的需求,换流变 压器设备被广泛地应用于各类特高压变电站,主要起 到了对电压进行转换以及隔离交流和直流电场的作用。 但是相比较普通电力变压器,换流变压器对工作的环 境要求,尤其是绝缘性的要求较高,而局部放电试验 又是检测换流变压器绝缘性能的重要测试项目之一。 因此,研究分析 800 kV 特高压换流变压器现场局部放 电试验具有重要的现实意义。

变压器现场局放试验问题的分析与策略

变压器现场局放试验问题的分析与策略

变压器现场局放试验问题的分析与策略【摘要】本文结合变压器现场局部放电试验的相关理论基础,通过相关的工程实例,对变压器在局部放电试验过程中所遇到的故障和问题进行判断、分析和排查,以期为日后的变压器局部放电试验提供科学的理论依据和建议。

【关键词】变压器现场;局部放电试验;问题;分析;策略1、引言对大型的变压器进行局部放电试验,不仅仅是做现场交接相关试验的必不可少的试验项目,而且也是与地接问题相关的一项试验。

之所以这么说,是因为做变压器现场局部放电试验涉及到试验设备的接地、被试变压器试验回路接地、减少外电场干扰的接地等等。

换句话说,电力行业的关键是接地线。

因为地接线是确保实验正确性以及生命安全的强有力的保障。

基于这样的因素,本文拟通过在做变压器局部放电试验过程中遇到的一些问题进行深入的探讨和分析。

2、变压器现场局部放电试验理论所谓的“局部放电”指的是设备绝缘系统中部分被击穿的电气放电,这种放电现象有时候会发生在导体附近(有时候也称“电极”),有时候会发生在其它部位。

“局部放电”是一种物理现象,而放电情况有以下几种:(1)绝缘材料内部放电;(2)表面放电;(3)高压电极尖端放电等。

局部放电具有以下几个特点:(1)放电能量相对于其他放电方式来说比较小,而且在较短时间里存在着不影响电气设备的绝缘强度;(2)对于绝缘的危害呈现逐渐增大的状态,其发展往往需要特定时间,加上累计效应,经历缺陷扩大,最终绝缘击穿。

(3)局部放电对于绝缘系统的寿命有分散性很大的评估,它和发展的时间、局部放电的种类、产生的位置以及绝缘的种类有关联。

3、局部放电异常实例本文选用的试验对象时一个变电站的1号主变压器,在进行完常规试验时,一切合格,而在进行局部放电试验时,却发现了异常。

于是对变压器的套管和周边环境进行检查,都没有发现问题。

经过细致检测后,发现是由于外观上看着没有问题的变压器套管末屏没有有效接地,引起的异常局部放电。

3.1试验条件(1)被试变压器组装完毕,真空注油后应静止48小时以上。

变压器局部放电测试及分析

变压器局部放电测试及分析

变压器局部放电测试及分析摘要:变压器的正常工作与否直接影响电网的安全稳定运行,其局部放电是反映电力变压器绝缘状态的重要参数。

因此,对电力变压器进行局部放电在线监测至关重要。

本文介绍了一套电力变压器局部放电在线监测系统,通过现场测试运行,证明该系统对电力设备监测有着重要的实用价值。

关键词:超高频;变压器;局部放电;测试;分析引言随着电力系统的快速发展,变压器的容量和电压等级不断提高,运行中的安全问题也越来越受到重视。

统计数据表明,在变压器事故中,绝缘事故占大多数。

因此需要一种有效的手段对变压器的绝缘状况进行监测,确保运行中变压器的安全。

局部放电是反映电力变压器绝缘缺陷最灵敏参数之一,对运行变压器进行局部放电在线监测,可以有效了解变压器的绝缘状态,及时发现隐患,避免由于局部放电而导致变压器绝缘击穿和短路事故的发生,提高变压器运行的可靠性。

为此,本文介绍一套局部放电测试系统,并经超高频法的变压器局部放电检测实验证明系统的实用性。

1 UHF局部放电测试系统构成变压器中发生局部放电的时候会激发出具有纳秒级的脉冲陡度,时间参数主要位于1ns~100ns范围内,造成的电磁波频率主要在300MHz以上,并且这个频段范围内的电磁波非常丰富。

本文中的测试设备主要检测300MHz到1500MHz内的电磁波。

这个波段频率很高,基本上可以排除现场的干扰。

基于超高频法的变压器在线监测装置由超高频探头、传输电缆和主机组成,工作原理主要是有探头检测到信号后,传输给后台进行处理分析,对变压器内的放电源进行定位和模式识别。

按照通信协议,主机接收采集到的数据,并对数据进行进一步的综合分析和管理整个系统功能上可分为2部分:数据综合分析功能:包括采集到数据预处理、放电位置确定、放电特征提取和放电结果分析等。

数据管理功能:包括分析结果存储、修改、查询和删除等,并可以将数据(包括图像)以报表和Excel的形式输出,输出文件的路径由用户自己设置。

奉贤_800kV换流站换流变压器现场局部放电试验

奉贤_800kV换流站换流变压器现场局部放电试验

第38卷第2期2010年2月Vo.l38No.2F eb.2010奉贤?800kV换流站换流变压器现场局部放电试验李福兴,郭森,黄华(华东电力试验研究院有限公司,上海200437)摘要:局部放电试验是目前换流变现场最后,也是最有效的验收试验。

介绍对特高压换流变压器进行现场局部放电试验所依据的标准、设备容量的选择和对试验的要求,给出了奉贤换流站换流变局放的试验结果。

关键词:换流变压器;局部放电;试验作者简介:李福兴(19632),男,高级工程师,长期从事高压试验和发电机、变压器故障诊断工作。

中图分类号:T M406文献标志码:B文章编号:100129529(2010)022*******In Situ Loca lized D ischa rge T est of Conver ter T ran sform er i n FengX ian?800kVU ltra2h igh Volta ge Conver ter Sta tionLI F u2xing,G UO Sen,H U A NGH ua(E ast Ch i na E lectr i c Po we r Test&R esearch Institute Co.,Ltd.,Shang ha i200437,Ch i na)Abstr ac t:Loca lized discharge test is currentl y the fi nal and most effective acceptance test i n the converter s ite.The criter i on co m pli ed by t he i n s it u l oca lized discharge test of the transfor m er,t he choi ce of the device capacity,and the requ irem ents for t he test were descr i bed.Experi m ental results of the F engxi an conve rter statio n l oca lized d i scharge testwere provi ded.K ey word s:converter transfor m er;localized discharge;test[4]间结构,2003,9(4):28229.[10]丁阳,郭天焓.大跨度空间网格结构风荷载数值模拟方法[J].天津大学学报,2007,40(7):7672770.[11]Sh i noz uka M,J an CM.D i gital s i m u l ati on of rando m processand i ts appli cati on[J].Journa l of Sound and V ibrati on,1972,25(1):1112128.[12]王济,胡晓.MATLAB在振动信号处理中的应用[M].北京:中国水利水电出版社,2006.[13]石辛民,郝整清.基于MATLAB的实用数值计算[M].北京:清华大学出版社,2006.收稿日期:2009209214本文编辑:王志胜1概述换流变压器是特高压换流站内最重要的设备之一,HVDC换流变压器的功能是将500kV 网侧交流电压通过变压器变为阀侧交流电压,经换流阀整流为直流传输。

分析特高压变压器套管局部放电试验技术

分析特高压变压器套管局部放电试验技术

分析特高压变压器套管局部放电试验技术发表时间:2018-06-19T16:21:14.967Z 来源:《电力设备》2018年第3期作者:赵光平张忠民[导读] 摘要:特高压变压器本身对于电流的顺利通行有着重要的保护作用,而高压变压器需要以较好的绝缘性能,保障电路系统平稳的运行状态,利用套管局部放电试验技术,可科学的检测特高压变压器的运输与保卫功效,通过放电试验技术能够凸显出特高压变压器中存在的问题,对于特高压变压器的后续维护起着不可估量的作用,本文依从局部放电试验、其机理及意义做简单的阐述,在相关人员充分了解局部放电试验技术后,找到部放电检测干扰源并针对(特变电工沈阳变压器集团有限公司辽宁沈阳 110144)摘要:特高压变压器本身对于电流的顺利通行有着重要的保护作用,而高压变压器需要以较好的绝缘性能,保障电路系统平稳的运行状态,利用套管局部放电试验技术,可科学的检测特高压变压器的运输与保卫功效,通过放电试验技术能够凸显出特高压变压器中存在的问题,对于特高压变压器的后续维护起着不可估量的作用,本文依从局部放电试验、其机理及意义做简单的阐述,在相关人员充分了解局部放电试验技术后,找到部放电检测干扰源并针对干扰问题提出对应性的抗衡措施,望与相关从业者讨论研究。

关键词:分析;特高压变压器;套管局部放电;试验技术引言近年来我国的经济趋于多元化的发展,对于电力的需求与日俱增,因此我国的电力应保障在维持常规化的运输下,以更强化的安全维护,为用电提供稳定的运输空间,管控人们生活生产的有效电力运用,推动社会的可持续和谐发展,相关人员应充分了解局部放电试验技术的内涵,利用局部放电试验技术有效检测变压器的材料是否损毁,设计工艺是否能够维持电路安全运行,重点对于特高压变压器本身的绝缘性做出考量,以确定特高压变压器在稳定直流电通行方面的指标,做出及时的问题处理。

一、局部放电试验技术基础了解众所周知,局部放电试验技术是检测特高压变压器系统绝缘稳定性的重要指标之一,因此应针对特高压变压器的常见放电内容进行全面处理,一般在特高压变压器的安装过程中,都会利用电压实验做好各个环节的电压问题分析,完善其安装的工艺流程,然而在特高压变压器投入使用后,仍旧需要利用局部放电试验技术做好更为细节化的检测,当检测到局部的放电问题后,就可以根据局部放电的主要产生诱因,继续检查特高压变压器是否存在内部杂质,或者在电流的运行中,是否有电流过于集中于一点,是保障特高压变压器长期运行的必要施行环节。

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特高压换流变压器现场局部放电试验技术分析田丰
发表时间:2018-06-25T16:23:05.960Z 来源:《电力设备》2018年第4期作者:田丰
[导读] 摘要:特高压换流变压器现场局部放电试验的技术是很多电力部门比较热衷的话题。

(保定天威保变电气股份有限公司河北保定 071056)
摘要:特高压换流变压器现场局部放电试验的技术是很多电力部门比较热衷的话题。

本文针对这个问题分析了特高压换流变压器现场ACLD试验、特高压换流变压器现场局部放电检测干扰源及抗干扰措施,以期望对特高压换流变压器现场局部放电试验提供借鉴和参考。

关键词:特高压;换流变压器;局部放电试验
1 引言
直流输电系统中的重要设备是特高压换流变压器,特高压换流变压器的运行状态直接对整个系统的安全性产生影响,换流变压器的安全运行状态主要取决于换流变压器本身的绝缘性能。

通过现场的长时交流感应耐压试验可以对换流变压器本身的运输和绝缘缺陷进行检测,例如可以检测气泡、杂质和悬浮电位的放电缺陷等,这些项目的检测对换流变压器的安全运行是非常重要的。

2 特高压换流变压器现场ACLD试验分析
在进行特高压换流变压器现场ACLD试验的时候要对现场的干扰因素进行充分的考虑,因为试验现场电压高、环境复杂,某种程度来说现场的干扰因素是决定试验成功与否的重要条件。

特高压换流变压器现场ACLD试验局部放电测试中要对干扰信号进行充分识别,对干扰信号的传播途径进行研究并制定出抑制干扰进行的策略。

本文主要根据±800kv换流变压器现场ACLD试验局部放电检测干扰信号进行研究,并根据试验中出现的情况制定出相应的抗干扰措施。

±800kv直流输电工程主要包括HY和HD两个换流现场,是ACLD试验中的重要试验场地,其中HY换流变从阀侧加压。

现场ACLD试验可以在很大程度上避免出现现场拆装的施工过程,不仅规避了风险同时节约了工程费用。

本文中的实验采用的是JFD-4000局部放电系统进行多端测量。

3 特高压换流变压器现场局部放电检测干扰源及抗干扰措施分析
3.1 空间电磁波干扰分析
电力系统中的载波通信、高频保护信号和无线电广播等空间电磁波会产生高频正弦波对正常的波形产生干扰,这些干扰波往往具有固定的谐振频率和频带宽度,此次试验通过对局部放电检测仪设置软硬件滤波系统控制空间电磁波的干扰。

软件内部设置的FIR可以通过滤波器和减法器等实现自动滤波的功能,硬件上设置的高通滤波器低通滤波档位可以实现滤波的功能。

现场测量时需要根据局部放实来对系统的灵敏度和背景噪声进行测量,从而系统就可以选择合适的低频和高频滤波档位,来对测量中的干扰信号进行避开。

这个过程不适宜选择宽度小的测量频带,因为过窄的测量频带对有效放电信号可以产生一定的忽略,因此在选择局部放电检测仪测量带的宽度时候一般不得小于100kHz。

通过这个过程将数据采集系统采集到具有局部放电信号和周期性干扰信号的输入列输入一系列的多通带FIR滤波器,最后输出的就是具有周期性的干扰信号,然后再使用减法器对干扰信号与输入列进行相减,从而是系统可以最大限度地避免干扰频率,最终输出局部放电信号。

3.2 电晕干扰分析
试验中的回路如果处于高电位的导电部分就会产生电晕放电现象,例如试验中使用的法兰、金属盖帽、试验变压器和耦合电容器的端部都是特别容易产生电晕的部分。

另外,如果试验回路中如果有地方的连接处接触不良地方也是特别容易产生电晕的部分。

电晕干扰的特点是会随着试验电压的升高而增大的,在局部放电检测中电晕干扰是非常明显的。

对高压端电晕放电的抑制的最好方法是选用合适的屏蔽环、罩、球等。

检查所有的连接部位,从而保证连接处的接触良好从此来消除系统中的接触放电的现象发生。

在选用屏蔽罩的时候要检验屏蔽罩的上部是否为半球形、下部是否为单环形。

屏蔽双环必须由两个圆形的单环组成,并且屏蔽罩和屏蔽双环表面的最大强度不得大于1.5MV/m。

屏蔽罩场的计算可以通过相应的公式来计算。

采用的高压导线和连接线按防晕设计中导线和连接的直径必须足够大,从而保证表面的最大场强不得大于1.5MV/m,这里场强可以采用原著对平板电机的场强计算公式来计算。

3.3 脉冲型干扰分析
脉冲型干扰在时域上是持续时间较短的脉冲信号,在频域上则是频率成分的款待信号,因而脉冲型干扰具有局部放电信号的大部分特征。

因而在进行局部放电试验中,高频脉冲型干扰的波形和频率特征与放电脉冲极为相似,甚至在一般状态下很难区分,唯有使用三维图谱观察才能比较明显地对脉冲型干扰进行区分。

高频脉冲型干扰大致可以分为三类:固定相位的脉冲干扰;与电压相位有时间相关规律的干扰;随机出现的干扰脉冲。

脉冲型干扰在时域上呈离散型,针对这一特性应该采用时域开窗法来进行抑制,时域开窗也有硬件和软件之分,硬件方法主要有差动平衡阀和脉冲鉴别法。

两者都是利用两个测量点之间的脉冲差来对外部干扰进行抑制。

但是在实际应用中,由于进入两脉冲的脉冲干扰的来源和途径具有差异性,因而脉冲干扰在相位和幅值上的差别也是非常大的,因而采用的单一的方法是无法对所有脉冲干扰进行抑制的,可以采用超声波来进行识别提高识别的精确性。

随机干扰出现的相位、次数和量值具有很大的不确定性,并且非常容易出现相位错乱与局部放电相混合的现象,但是这种脉冲具有一个特点就是次数和零值与相位相当。

在检测的时候直接对相位进行检测就可以起到很好的检测效果。

3.4 检测阻抗引起的干扰分析
在对换流变压器现场局部放电进行试验的过程中由于施加在变压器套管上的电压会很高,如果流经局部放电检测的阻抗电流较小就容易产生超过其本身的电流,在这种情况下就会引起检测阻抗的磁饱和,因此在测量电压时要检测阻抗内的磁饱和会产生谐波的影响。

相关的试验证明这种谐波的幅值与所选用的检测阻抗的通流强度有关,如果系统选用的检测阻抗具有较大的调节上限,那么系统中能够通过的电流能力就强,产生谐波的可能性就越小。

如果局部放电检测回路的灵敏可测性降低,那么检测就必须根据局部放电试验的具体情况来做相应的调整。

现场试验的时候应该根据试验回路的等效调节电容来选用测量阻抗,从而对局部放电信号进行排除,可以提高系统的抗干扰水平。

如果测量回路的相关系数一经确定,测量回路的谐振电容就可以通过相应的公式来计算。

根据所计算出来的电容公式来对系统的电感和电流
进行阻抗检测,这是最有效的降低检测阻抗干扰的方法之一。

4 结语
特高压换流变压器现场局部放电会受到多种信号的干扰,对干扰信号进行识别和检测并及时采取有效措施对干扰进行抑制和排除是提高系统抗干扰能力的有效手段。

本文通过对±800kv换流变压器试验中遇到的多种干扰进行判别,并进行及时的抑制为换流变压器抗干扰提供了相应的手段。

参考文献:
[1]吴云飞,汪涛,沈煜.特高压换流变压器现场局部放电试验技术[J].高电压技术,2011(9).
[2]谢超,孙勇.800 kV特高压换流变压器现场局部放电试验[J].中国电力,2011(1).。

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