摘要本文介绍了一种用于高压XLPE在线PD PD设备的PDCheck系统，该系统通过采样高速宽带信号获得全时域波形，并提取各种信号特征。对不同的放电和噪声差异。估每种类型的放电，推断出电缆设备中可能存在的绝缘问题，经过现场试验和实验室验证，性能满足要求，使用效果令人满意。PD验证;摘要性能：本文介绍了一种高压电缆PD测量系统及其在北京的应用，PDCheck系统对放电脉冲进行分离和识别。先分离高速宽带采样系统，然后用脉冲计算字符分离放电脉冲，最后确定放电类型。验室和现场测试表明，该系统的性能可以有效地检测绝缘故障。语：电力电缆，局部放电，PDCheck，性能简介近二十年来，高压电缆XLPE电压已广泛应用于北京的主要电网系统。2011年，94条高速公路上的220千伏电缆线路在229公里内完成，高压线路在694架中超过763公里的110千伏。京电力公司经过多年的局部放电研究经验，经过认真比较各种PD测试设备，在美国和国外，选择PDCheck系统为主测试设备正式启动110 kV XLPE电缆局部放电线路控制。年来，现场应用对高压XLPE电缆的运行和维护产生了显着影响，已被推广为国家维护系统的重要组成部分。PDCheck系统简介在XLPE电缆的联合制造和制造过程中，杂质，微孔，半导体层的突起和出现在绝缘层内的分层缺陷导致局部放电。部放电积聚在电气轴中，最终导致主绝缘破坏[1]。于PD信号在高场环境中是弱瞬态信号，放电电压小，放电量小，产生的放电电流脉冲远低于寄生脉冲。食系统很容易被背景噪音淹没[2]。
外，不同的放电信号和干扰到达以不同的方式传感器和在传播过程中产生的失真和衰减也非常不同，因此这是非常困难的检测器系统来收集局部放电信号电缆终端的电缆线路。号很容易失真[3]，这会导致很大的测量误差甚至错误的结论[4]。PDCheck系统采用电磁耦合方式从接地线和连接线中提取信号，并通过滤波，时间分析将放电脉冲信号与外部噪声干扰信号分离/划分频谱/信号，然后识别放电类型。[5]，适合现场使用。系统主要由四部分组成：信号采集单元，高频计算机断层扫描仪，同步线圈和专家诊断系统（软件）。PD检测期间，系统阻挡电缆终端或中间连接器的地线上的高频CT，并且同步线圈粘附到电缆体或地线并连接到该单元。号采集。
PDCheck系统性能检查为了更好地了解PDCheck设备的性能，明确设备的优缺点和范围，为高压大学实验室的进一步工作打下坚实的基础，该设备的信号采集单元，整个系统已经过四次测试。号采集单元的幅频特性测试使用信号发生器将正弦信号直接输入信号采集单元。入信号的峰峰值为2V，频率从1MHz逐渐增加到30MHz，并记录输出信号的频率和峰值。出信号Fout的频率和输出信号Vout的峰值作为输入结束信号的频率的函数示于表3-1中。过分析输出信号的频率和与输入信号的频率对应的峰值的数据，发现在12的频带中输出信号的峰峰值衰减小于10％。MHz及以下。15 MHz及以上频率下，输出信号的峰峰值衰减随频率迅速增加，在30 MHz时达到44％。际上，随着频率的增加，系统对单个脉冲的采样点减少，并且波形的失真导致PP中输出值的减小。
10MHz以上的频带中，分类的频谱带向下降低，在20至30MHz的频率范围内，输出信号的频率以大约15MHz的频率显示。个系统的幅度和频率特性使用信号发生器通过高频CT初级侧9980欧姆电阻的电阻输入正弦信号，无需添加滤波器。入信号的峰峰值为2V，频率从5MHz逐渐增加到10MHz，并记录输出信号的频率和峰值。于输出信号Fout的频率和输出信号Vout的峰值作为输入信号End的频率的函数，参见表3-2。过分析输出信号频率和与输入信号频率对应的峰值的测试数据，可以看出在5到10 MHz的频率范围内，整个系统的灵敏度随着频率，但整体反应更好。个系统分辨率使用PDCheck系统脉冲发生器，脉冲校准信号通过9，980欧姆的电阻电阻从高频CT 5＃的初级侧输入，无需添加。滤器输入信号的频率为1Hz，放电量从100pC逐渐降低到50pC，10pC和5pC，并记录输出信号的频率和峰值。于输出信号Fout的频率和输出信号Vout的峰值作为输入信号Qin的放电量的函数，参见表3-3。过分析输出信号频率的测试数据和与输入信号的放电量对应的峰值，发现放电量为100，50，10pC的脉冲校准信号整个系统对频率和幅度的响应很好，但最小分辨率是10pC的放电。于5pC放电量信号，采集的波形和频率具有大的误差。PDCheck系统现场测试案例4月10日，在110kV变电站中，当在110kV通信电缆的变压器终端上进行在线局部放电检测时，检测到异常信号。2台变压器。A相出现严重的局部放电，最大幅度达到1.4 V，B相信号的幅度为0.3 V，C相信号的幅度达到0.4 V. A相信号的相位谱，特征光谱和波形图如表4-1所示。于A相信号，它主要分布在第一和第三象限的上升沿的相位谱上，并且象限中的放电量显着大于象限的放电量。征频谱中频率范围为1.2~4.5 MHz的PD信号较多，幅度约为1.4 V，单脉冲具有连续频谱特性从0到15M。号波形的第一个峰值最高，失真很小，波形的后续振荡在振荡传播过程中衰减和失真，这与波形的特性完全一致。
部放电脉冲信号。于对上述测试结果的分析，基本上确定在2＃变压器通信终端的A相上获得的信号是相位的内部放电信号或相邻的电气设备。压器为110 kV三绕组变压器，变压器的输入端通过110 kV电缆连接到GIS箱，35 kV插座和10 kV插座分别通过设备连接到设备。缆。据2＃变压器的电气连接，
矿用电缆可变连接电缆的A相信号源有以下五种可能：变压器的相位A相端子A相，GIS侧A相端子，35kV侧变压器， 10kV变压器侧，变压器绕组。了确定信号源的位置，在上述装置上进行PD测试。PD＃设备用于测试变压器2接触线的GIS侧。变压器侧信号相比，GIS侧的信号频率和特征频谱基本相同，中心频率在2之间。4 MHz，但最大信号幅度仅为0.3V。比1.4 V变压器侧小得多。外，单个放电脉冲的波形也更加严重，这可以消除端子A相的可能性。GIS侧的电缆。谱4，GIS侧电缆终端A相信号的特征频谱和波形图如表4-2所示。用PDCheck系统测试变压器的35kV侧，信号没有明显的PD特性，然后刀闸302打开，PD侧装置再次用于测试电缆终端的相位变压器侧A.信号基本上与门302打开之前的信号相同。可以消除35kV变压器侧的可能性。
用PDCheck系统测试变压器的10kV侧，A相信号没有明显的PD特性，最大幅度仅为21 mV，远低于电缆终端变压器侧，可以消除变压器10kV侧的可能性。PDCheck器件用于从变压器地线获取信号：信号没有相位特性且幅度很小，这可以消除变压器绕组的可能性。上述测试结果的基础上，确定PD信号源是变压器A的110kV接触电缆变压器侧的A相端子。上级公司批准后，一旦电源故障，变压器相通信电缆和两侧端子将被切断和修改，并将进行解体检查。述控制元件包括该装置的内部液压，每个位置的密封，螺栓的拧紧，该终端的尺寸和各部件的安装位置时，所述内带和的色谱分析绝缘油样。带材末端有一个缠绕不良的带子，在半导体屏蔽的外部断裂处有放电碳化标记，在约15℃的电缆绝缘表面上有一个黄油状物质。离裂缝-25厘米处，没有胶合到应力锥外侧的金属环。然，可以形成潜在的电位以产生局部放电：绝缘油中存在大量的絮凝剂杂质。论PDCheck系统在实际应用中具有明显的优势：可以在软件中观察实时信号模式，相位谱和特征光谱，并可以通过技术方法传输噪声信号。“窗口”和频率 - 时间划分。后，根据放电信号，根据波形，频率和相位特性评估放电信号。合信号采集单元和整个系统的幅频特性的测试结果，可以看出PDCheck系统在从接收器获取信号时具有高频可靠性。率低于10 MHz。试整个系统线性度的结果也验证了这种情况。于15 MHz以上的信号，幅度和频率会衰减，灵敏度会逐渐降低。电缆终端的先前PD测试的分析的情况下结合时，证实该装置的内部排放的信号频率一般小于12 MHz，这是与的检查结果一致的PDCheck系统。果在现场测试期间检测到大量15 MHz以上的信号，则应注意应使用UHF PD定位仪，频谱分析仪，示波器和其他测试设备。查，以便可以改善高压电缆的放电信号。理判断。
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