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GIS局部放电特高频带电检测系统设计与应用研究

袁波  
【摘要】:气体绝缘组合电器(Gas insulation switch,简称为GIS)设备由于占地面积小等诸多优点而广泛应用于变电站,其安全运行对正常的生活秩序与社会经济至关重要。本文在总结分析了GIS设备局部放电检测研究现状的基础上,从特高频检测装置研制、特高频信号处理系统及现场应用等方面进行了系统深入的研究。论文主要包括以下内容:(1)分析了GIS设备的结构及易发生故障的类型,研究了局部放电特高频电磁波信号的传播过程,提出了GIS局部放电特高频检测的要求及方案,最后采用Ansoft HFSS软件对特高频微带天线进行了优化仿真,并设计了局部放电特高频检测硬件系统;(2)提出了软件的总体架构,采用统一的建模语言,通过建立各种类、类与类之间的关联、类和对象之间的相互配合来建立GIS设备信号处理系统平台,可以基于数据获取与传输、诊断评估、数据库及信息展示与查询四个方面提出了软件系统的构建方案,实现了数据获取、数据处理、监测预警及风险评价等多种功能;(3)在实验室搭建了局部放电特高频信号检测试验平台,设计了人工绝缘缺陷,进行了局部放电特高频检测系统的验证试验,结果表明该系统可以有效检测局部放电特高频电磁波信号;提出了现场运行维护的注意事项,最后对辖区内的GIS变电站进行了GIS设备局部放电特高频信号的普测工作,结果表明本文提出的方法可以实现运行GIS设备的带电检测。


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