研制的SIM3監(jiān)測系統(tǒng)可通過就地安裝的LC-PD局放單元,實現(xiàn)GIS及罐式斷路器局部放電缺陷的監(jiān)測。它采用目前國際上的頻(UHF)檢測技術(shù),通過外置式UHF傳感器,定向接收從盆式緣子或套管法蘭縫隙輻射出來的頻電磁波信號,既可實現(xiàn)對局部放電缺陷的檢測和定位,又能現(xiàn)場干擾環(huán)境下的信噪比和靈敏度。
與傳統(tǒng)局部放電脈沖電流測量方法相比,UHF頻檢測法具有其的干擾特性。GIS設(shè)備以外的干擾信號,其頻譜范圍通常都在150 MHz以下,且在傳播過程中還會受到衰減,幾乎不會對300MHz以上的UHF信號測量構(gòu)成影響。因此,采用頻檢測方法可避開各種干擾信號,使GIS局部放電測量的信噪比大大。
國外在監(jiān)測GIS局部放電頻信號時,大多都采用體內(nèi)傳感方式(如英國DMS),即把電容耦合式傳感器固定安裝在GIS體內(nèi)一些專門加工的手孔里。這種傳感方式具有較高的靈敏度,同時也有利于抑制GIS外部的干擾,但由于會增加很多的密封點(diǎn),且只能在GIS制造時預(yù)先安裝,故不適應(yīng)于監(jiān)測已投入運(yùn)行的GIS設(shè)備。
針對GIS體內(nèi)頻傳感方式所存在的嚴(yán)重局限,SIM3監(jiān)測系統(tǒng)采用了如圖所示的體外傳感法,即利用具有定向接收功能的UHF電磁波傳感器,在GIS盆式緣子外部檢測局部放電產(chǎn)生的頻電磁波信號。GIS上通常有很多盆式緣子,置于連接法蘭之間,使連接法蘭間存在緣縫隙,寬度在幾個cm左右。GIS內(nèi)部的局放頻信號經(jīng)過法蘭傳播時,可通過該縫隙輻射到GIS體外,因此在GIS體外可接收到這一信號,實現(xiàn)局部放電信號的傳感。
SIM3系統(tǒng)的LC-PD單元采用的是寬帶天線原理的傳感器,其從縫隙處檢測局放電磁波信號的靈敏度明顯電容耦合式傳感器?,F(xiàn)場應(yīng)用經(jīng)驗表明,即使考慮到緣屏障及盆式緣子對UHF信號的衰減,SIM3監(jiān)測系統(tǒng)所采用的這種體外檢測技術(shù),也可靈敏檢測到5m范圍內(nèi)的、放電量小于10PC的各類局部放電信號。目前該系統(tǒng)已在多個變電站運(yùn)行,并有在西北750KV變電站的運(yùn)行經(jīng)驗。








