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气体绝缘设备局部放电超宽带射频检测技术研发与应用

时间:2017-11-08        字体显示:        阅读:{{ pvCount }}次

 

  本项目对气体绝缘装备局部放电带电检测技术存在的问题进行了分析、归纳与总结,构建了总体的技术研究方案,主要研究内容包括以下几个方面:(1)局部放电信号高灵敏度传感技术;(2)局部放电信号综合甄别技术;(3)局部放电信号检测装置性能在线校核技术;(4)基于深度学习的局部放电指纹诊断技术。 

  具体有: 

  (1)揭示了局部放电产生的电磁波在气体绝缘装备内部三维时空分布特性和动态传播过程,提出了基于领结形天线无反射加载和自适应谐振的局部放电超宽带射频高灵敏度传感技术,发明了气体绝缘装备介质窗口超宽带射频传感器,检测频带扩展到300-6000MHz,检测灵敏度提高25dBm以上,解决了局部放电感知的首要关键科学难题。 

  (2)构建了变电站现场干扰大样本数据库,揭示了电磁干扰信号的特征及规律,提出了基于幅比聚类和动态聚类的多源放电分离技术和复杂电磁环境下干扰的综合识别与分离方法,规范了硬件抗干扰措施及指标,突破了强电磁环境下气体绝缘装备局部放电信号的有效甄别与提取的技术瓶颈。 

  (3)提出了采用频域有效高度、时域瞬态电场强度表征传感器、检测仪器接收性能的量化指标及校验方法,研制了相应的局部放电检测装置性能量化实验室标定平台,突破了检测装置性能有效表征的技术瓶颈;提出了基于等效辐射强度响应法的局部放电检测装置灵敏度和传感器配置有效性的现场在线校核方法,实现了脉冲瞬态场强的有效溯源,攻克了气体绝缘装备局部放电检测装置性能难以有效进行现场在线校验的难题。 

  (4)建立了不同放电类型、不同严重程度、不同影响因素下气体绝缘装备局部放电谱图数据库,提出了气体绝缘装备诊断立体指纹特征量,创新了基于深度机器学习的分层诊断方法和规则,形成了智能诊断系统,提高了气体绝缘装备状态精细化评估和设备全周期寿命管理的水平。 

  (5)研发了一套局部放电超宽带射频检测与诊断系统,并将该系统应用于国网福建省电力有限公司下属多个变电站的气体绝缘装备局部放电检测与诊断。 

    (6)研发了一套局部放电射频传感器与检测仪器的灵敏度校验系统。并将该系统应用于现场,对国网福建省电力有限公司下属变电站的在线监测传感器和仪器开展了在线校验。

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