在电气设备局部放电检测中,超声波带电检测方法是应用最广泛的一种检测方法;而国内电力系统内己经安装的几套超声波局部放电长期在线监测系统受技术和设备的稳定性所限,性能不稳定,出现高误报率,应用受到很大的限制,相关技术有待进一步的研究和完善。
一般情况下,超声波局部放电带电检测基本流程图如下图所示。在检测开始前,通过对背景和检测点超声波信号有效值、幅值、频率相关性、相位及原始波形的测定,判断是否正常。如果有异常信号,就进一步分析确认所检测的设备是否存在明显缺陷,以确定缺陷的原因和位置;对于疑似缺陷、一些间歇性和不稳定的异常信号,可以利用其它不同检测手段如特高频、红外测温、分解物分析、X射线等进行辅助检测。
超声波局部放电检测对颗粒、悬浮放电、尖端放电、松动、异物杂质等缺陷均有较好的检测效果,对绝缘子内部缺陷灵敏度低。超声波局部放电检测和特高频(UHF)局部放电检测为互为补充,互为验证的关系,必须保证平衡。
(1)正常判断依据
根据局放点背景和检测点所测超声波信号的周期峰值、有效值、50Hz相关性、100Hz相关性、时域波形的差异、特征指数分布以及相位分布的情况,满足下表1的所有标准即为正常,任何一项参数不满足均可判定为异常。背景信号通常由频率均匀分布的白噪声构成,表2列出了不同检测模式下背景信号的典型谱图与特征。
表1 超声波局部放电现象正常的判定标准
表2 不同检测模式下的背景噪声典型谱图
(2)有明显缺陷的判断依据
据局放点背景和检测点所测超声波信号的周期峰值、有效值、50Hz相关性、100Hz相关性、时域波形的差异、特征指数分布以及相位分布的情况,缺陷的几种不同类型的判断标准如表3所示。
表3 不同检测模式下的背景噪声典型谱图
(3)疑似缺陷判断依据
如表4所示,在检测过程中,如果观察到一些间歇性的没有规律的异常信号,即可以判断为疑似缺陷。
表4 超声波局部放电疑似缺陷的判定标准
频率定位技术的流程