專網(wǎng)通信世界-中國電力通信網(wǎng)訊:8月11日,受山東省科技廳委托,山東電力集團公司在濟南主持召開了由山東電力科學(xué)研究院等單位完成的“基于電磁波空間定位技術(shù)的變電站局部放電監(jiān)測及故障預(yù)警系統(tǒng)”科技成果鑒定會。鑒定委員會一致認為,項目設(shè)計思路新穎,首次應(yīng)用特高頻信號傳感陣列,實現(xiàn)了變電站全站局部放電的監(jiān)測和空間定位,成為一種全新技術(shù)監(jiān)測手段,實用性強,具有顯著的經(jīng)濟與社會效益,整體技術(shù)達到國際領(lǐng)先水平。
由中國工程院院士雷清泉、國網(wǎng)技術(shù)學(xué)院院長趙建國等行業(yè)內(nèi)外資深專家組成的鑒定委員會,聽取了項目組的匯報,審查了提供的技術(shù)資料,進行了提問與答辯。經(jīng)研究討論,鑒定委員會形成鑒定意見認為,該項目組提交的技術(shù)資料齊全、完整、規(guī)范,符合鑒定要求。經(jīng)討論,專家一致認為,該項目提出了基于特高頻信號傳感陣列實現(xiàn)變電站全站空間局部放電監(jiān)測和定位所需的理論和方法,研制了變電站設(shè)備局部放電監(jiān)測與定位系統(tǒng)。具有以下創(chuàng)新點:基于牛頓迭代法和逐層網(wǎng)絡(luò)搜索法,提出了自適應(yīng)空間定位算法,能快速、有效地實現(xiàn)局部放電源的三維空間定位;優(yōu)化了天線陣列布點的方法;在現(xiàn)場強干擾環(huán)境下采用改進的信號能量積累法、雙譜估計算法、高階累積量等算法實現(xiàn)了放電信號時延序列的計算;給出了局部放電激發(fā)的電磁波在電力設(shè)備內(nèi)部以及在空氣中的傳播模式、傳播途徑以及衰減特性。研制的系統(tǒng)在實驗室以及多個變電站進行了現(xiàn)場測試,并在山東泰安220kV高余變電站安裝了電力監(jiān)測系統(tǒng)。應(yīng)用結(jié)果表明:系統(tǒng)使用方便、功能實用,能有效地檢測和定位出變電站設(shè)備異常的局部放電信號。鑒定委員會建議進一步完善監(jiān)測系統(tǒng),盡快推廣應(yīng)用。
絕緣故障是電力設(shè)備在運行中最主要的故障,電力設(shè)備發(fā)生絕緣故障前,一般都會有一個逐漸發(fā)展的局部放電過程,最終導(dǎo)致絕緣擊穿。目前對于變電站設(shè)備的局部放電檢測和定位主要針對GIS、變壓器、容性設(shè)備等具體單一設(shè)備進行。而變電站中的任何高壓電力設(shè)備均可能會發(fā)生局部放電故障,要想對全站的一次電氣設(shè)備實施監(jiān)測,就需要在每一個設(shè)備上都安裝局部放電監(jiān)測裝置,所需的費用極高,監(jiān)測系統(tǒng)的使用效率也低,而且對眾多在線監(jiān)測裝置本身的維護工作量也很大。
該項目研制的變電站局部放電放監(jiān)測與設(shè)備故障預(yù)警系統(tǒng)屬于低成本、高效率的全站設(shè)備局部放電監(jiān)測技術(shù),相比于目前的方法,該系統(tǒng)監(jiān)測效率大大提高,運行人員勞動強度大大減少,有效降低了設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測、試驗、停電損失等設(shè)備采購、維護和檢修費用。通過該系統(tǒng)實現(xiàn)全站設(shè)備的局部放電預(yù)警,發(fā)現(xiàn)問題后可采用便攜式局部放電檢測系統(tǒng)對設(shè)備進行詳細測試,進一步精確定位放電點,及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備早期潛在的絕緣缺陷。在此基礎(chǔ)上可安排計劃性維護消除缺陷,提高設(shè)備運行的可靠性,減少電網(wǎng)突發(fā)事故的發(fā)生,保證電網(wǎng)的安全運行,同時避免停電事故發(fā)生和設(shè)備損壞引起的經(jīng)濟損失,符合國網(wǎng)公司建設(shè)堅強智能電網(wǎng)戰(zhàn)略的要求,有著非常廣闊的應(yīng)用前景。