一、气体分析在GIS闪络定位中的应用（论文文献综述）
徐策[1]（2021）在《基于陡波检测的GIL故障定位系统研究》文中研究表明气体绝缘金属封闭输电线路（Gas Insulated Transmission Lines,GIL）设备具有距离长、全封闭的特点,一旦其发生放电故障,难以快速准确发现故障位置。现有的GIL故障检测及故障定位技术实施难度大,定位成本高。为了解决这一问题,本研究提出一种基于陡波检测的GIL故障定位系统。该系统由外部非接触式陡波传感器、信号传输线、信号采集装置、信号远程传输系统及基于电磁信号的光纤同步触发系统组成。该测量系统具有频带宽、安装方便、性能可靠等特点,满足陡波检测及故障定位的需求。首先,介绍了外部非接触式陡波传感器的测量原理,搭建了测量系统的等效电路模型,并对测量系统的频率特性进行了理论分析与标定实验。传感器基于电容分压原理。本研究将传感器测量电极与低压臂电容整合到一块印制电路板（Printed circuit board,PCB）上,有效缩小了传感器的尺寸,降低了分压器中引线上的杂散电感,避免了测量系统的高频谐振。分析了测量系统的等效电路模型,确定系统低频截止频率取决于低压臂电容与后端电路等效阻抗,高频截止频率取决于低压臂电容及其寄生电感。在实验室开展了频率响应标定试验,试验结果表明所研制传感器±3 dB范围内带宽为5 Hz～95 MHz,满足陡波信号的测量要求。其次,介绍了双端法故障定位原理,分析掌握了定位误差影响因素。搭建了模拟定位试验平台,开展了基于GPS时间同步设备的故障定位模拟实验。双端法故障定位基本原理是测量故障信号到达两端传感器的时间差。模拟定位试验结果表明,GPS时间同步设备引发的双端法故障定位误差为8.49 m～20.00 m,影响定位精度的因素为波头变缓引起的时间误差以及GPS时间同步设备的时间误差。针对GPS时间同步设备造价高昂,在短距离GIL设备故障定位时造成定位误差较大的问题,本研究开发了基于电磁信号的光纤同步触发系统。测试结果表明,所研制系统引发的双端法故障定位误差为0.78±0.50 m。最后,采用所研制的基于陡波检测的GIL故障定位系统在国内某超高压试验基地开展了故障定位测试,通过设计沿面闪络与气隙击穿两种绝缘故障类型来模拟现场故障,验证了故障定位系统的可靠性。进一步地,在国内四个500 kV变电站开展了实际测量,使用隔离开关操作产生的特快速暂态过电压（Very Fast Transient Overvoltage,VFTO）信号模拟故障陡波信号,对其放电位置进行了定位。结果表明所研制系统定位误差小于1.90 m。
谢同平,刘兴华,孙鹏,于洋,何腾[2]（2020）在《GIS设备现场交流耐压试验闪络定位技术分析》文中指出本文就对GIS设备现场交流耐压试验中的闪络定位技术进行重点分析,以此来提升其闪络定位效果,让GIS设备在电力系统中得以良好应用。
李鹏,毕建刚,于浩,许渊[3]（2020）在《变电设备智能传感与状态感知技术及应用》文中研究表明变电设备的可靠性是电网安全运行的基础,其运行状态感知是电网设备运维和运行控制的重要支撑。近年来变电设备状态感知技术向数字化和智能化方向快速发展,新技术不断涌现,有效提升了设备智能化水平。论文首先介绍了目前常用的基于电、声、光、化、热物理量监测的设备状态感知技术,及其在变电设备状态感知中的应用情况,分析了该技术为电网运维带来的积极作用;然后介绍了变电设备新型感知技术研究,并提出了新型感知技术在电力设备状态感知领域的应用趋势;最后展望了未来的发展方向,指出了变电设备状态感知在智能感知、人工智能、大数据、立体巡检及传感性能校验方面的发展趋势。
杨玥坪,何聪,李军浩[4]（2020）在《工频恒定电压下SF6气体中沿面放电发展过程研究》文中提出气体绝缘组合电器（GIS）中绝缘缺陷的存在会造成局部放电,导致设备劣化,进而危害到电力系统的稳定性。其中危害较严重的为绝缘子沿面放电缺陷,为探究其在工频恒定电压作用下的放电发展过程及规律,文中制作了"三结合"模型模拟SF6中沿面放电缺陷并展开试验。保持工频电压在模型闪络电压的95%不变,每隔5 min记录一次局部放电信号,直至模型频繁发生闪络,分析各阶段放电统计参量的变化。结果表明沿面模型在闪络前的放电呈现放电重复率增加、放电量增加、放电间歇、放电再次增强的发展过程。放电间歇的产生与SF6的强电负性、电场均匀化等均有一定关系。因此,需通过长时间放电检测以准确判定设备劣化阶段,并采取相应措施。
刘佳毅[5]（2019）在《GIS局部放电超声波检测装置的设计与应用研究》文中研究指明气体绝缘封闭组合电器（Gas Insulation Switch,GIS）具有结构小型化、可靠性高、安全性好、维护方便等优点,多应用于110k V及以上的变电站中。GIS设备采用SF6气体作为绝缘和灭弧介质,一旦发生绝缘性故障会造成大面积停电,将会带来严重的社会影响和重大经济损失。带电检测技术的应用解决了这一难题,可以及时发现绝缘缺陷和故障,对保障GIS安全运行具有重要的理论意义和实际价值。本文概述了局部放电的特征、产生机理及局部放电的分类,阐述了GIS设备内部5种常见的缺陷类型,介绍了现场常用的三种检测方法:脉冲电流法、特高频法、超声波法的基本原理及其应用范围。基于超声波法,研制了一种局部放电超声波检测装置,对该装置的硬件部分进行原理阐述和设计分析,创新设计了信号传导杆的结构部分。结合超声波检测方法,依据相关标准以及现场实际情况,制定了详细的检测步骤。采用该检测装置对2座500k V变电站内不同电压等级的GIS设备进行检测,研究结果表明:从脉冲模式图谱与相位模式图谱中可以看出,超声波信号的有效值及周期峰值较背景值明显偏大,且在一个工频周期内信号明显形成两簇,结合超声波检测标准所给出的典型缺陷图谱特征作为参考,初步分析检测到的图谱特征符合悬浮电位放电特征,并通过对设备解体检查得到验证。综上所述,本文研制的局部放电超声波检测装置,可将传感器稳定固定在GIS设备的罐体上,降低测试过程中因手部抖动带来的测试干扰;带伸缩的测试杆,可拓宽测试范围,不仅可以避免对GIS设备高处测试点进行登高作业,同时解决220k V电压等级的GIS设备由于结构紧凑,部分测试点无法检测的困难。此外,局部放电超声波检测装置可以准确定位缺陷位置,并根据检测数据对缺陷进行类型识别,及时地排除缺陷隐患,确保设备安全、可靠地运行。
李晓峰,顾朝敏,庞先海,李天辉,章啸[6]（2019）在《GIS击穿定位系统及其在耐压试验中的应用》文中研究指明在GIS设备现场交流耐压和冲击耐压试验中,放电故障定位是需要解决的一个关键技术需求。为确保GIS交接现场耐压试验的顺利进行,针对GIS耐压试验中基于超声波法的击穿定位装置、实验室验证与现场应用展开研究。首先介绍了一种基于超声波定位法的GIS击穿定位系统,该装置具有就地测试和无线网络测试2种模式,现场无线通信被干扰下,保障了GIS击穿定位准确可靠。然后利用该定位系统在实验室模拟放电条件下,对工频和冲击耐压试验下放电定位功能进行验证。最后结合GIS和特高压耐压试验放电定位实际案例,提出幅值比较定位是超声波法GIS击穿定位系统进行放电击穿定位的一种方便有效的技术手段。
张鹭莎,朱嘉林,高春丽,王雪[7]（2018）在《基于时间同步的GIS闪络故障监测系统》文中研究说明为了快速定位GIS设备闪络发生的位置,提出了基于时间同步的GIS闪络故障监测方法。分析对比了不同的时间同步方法的原理及优缺点,选取HRTS算法作为无线传感网络的同步方式,采用超声波检测法在线快速定位时间同步下GIS闪络故障发生的位置,实现了数据传输和采集的时间同步。并通过对比实验验证了系统的可行性,缩短了GIS闪络故障监测设备的检测时间,提高了检测精度。
胡全义,张阳,杨玉新,纪巍[8]（2017）在《1100kV GIS设备现场主回路绝缘试验分析》文中指出为检测锡盟—山东特高压输变电工程锡林郭勒盟1000kV特高压变电站1100kVGIS（气体绝缘开关设备）安装后主回路的绝缘性能,现场进行了主回路绝缘试验。由于GIS设备电容量较大,为保证试验频率达到工频要求,将设备分两段进行耐压试验。试验包括老练试验、交流耐压试验和局部放电检测,最高试验电压达到1100kV。该项试验一次性零缺陷通过,试验经验可为后续特高压变电站现场耐压试验提供技术支持。
杨照光,李志新,杨军亭,温定筠,张凯[9]（2016）在《基于新型柔性压电薄膜传感器的GIS故障准确定位系统的研究》文中研究说明利用新型PVDF柔性压电薄膜设计出了一种用于检测和定位GIS闪络故障位置的装置,为验证基于新型PVDF压电薄膜传感器GIS故障快速定位装置的可靠性,设置了GIS交流耐压试验中四种典型的导致GIS发生闪络的缺陷模型,开展了不同放电缺陷模型下的GIS闪络故障定位装置实用性研究。研究表明:通过比较各气室声强大小,基于新型PVDF压电薄膜传感器GIS故障快速定位系统能快速有效定位GIS故障位置,避免重复打压对GIS绝缘造成累积性的破坏。
杨照光,李志新,张凯,温定筠,杨军亭[10]（2016）在《基于GIS内部放电声压特性进行闪络定位的研究》文中研究指明研究了一种基于声压特性对GIS闪络故障进行定位的方法,以压电传感器获取声压信号,利用声压检测技术、信号处理技术,建立研究模型,通过比较检测声压信号的相对差实现故障气室定位,通过数字仿真,表明GIS气室内部闪络放电时产生的声发射信号主要集中于放电时产生的音频范围内,通过测量声压相对差值可实现故障气室的准确定位。研究成果为下一步进行闪络定位传感器及成套定位装置的研制奠定了基础。
二、气体分析在GIS闪络定位中的应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、气体分析在GIS闪络定位中的应用（论文提纲范文）
（1）基于陡波检测的GIL故障定位系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 基于内部陡波测量的故障定位系统研究现状 |
| 1.2.2 基于外部陡波测量的故障定位系统研究现状 |
| 1.3 当前研究存在的问题 |
| 1.4 本课题主要研究内容 |
| 第2章 外部非接触式陡波测量系统研究 |
| 2.1 外部非接触式陡波测量系统原理研究及等效电路模型分析 |
| 2.1.1 外部非接触式陡波测量系统测量原理 |
| 2.1.2 外部非接触式陡波测量系统等效电路模型分析 |
| 2.2 外部非接触式陡波传感器设计 |
| 2.2.1 外部非接触式陡波传感器低压臂电容设计 |
| 2.2.2 外部非接触式陡波传感器结构设计 |
| 2.2.3 外部非接触式陡波传感器衰减器设计 |
| 2.3 外部非接触式陡波传感器的标定 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于双端定位法的故障定位系统研究 |
| 3.1 基于双端法定位法的故障定位原理研究 |
| 3.2 基于GPS时间同步设备的故障定位模拟试验 |
| 3.2.1 不同故障位置的定位试验结果及分析 |
| 3.2.2 GPS时间同步设备定位误差影响因素研究 |
| 3.2.3 波速对定位误差的影响研究 |
| 3.3 基于电磁信号的光纤同步触发系统研究 |
| 3.3.1 基于电磁信号的光纤同步触发系统发射端原理研究 |
| 3.3.2 基于电磁信号的光纤同步触发系统接收端原理研究 |
| 3.3.3 基于电磁信号的光纤同步触发系统时间差标定及定位误差分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于陡波检测的GIL故障定位系统现场性能测试研究 |
| 4.1 超高压试验基地故障定位系统性能测试研究及结果分析 |
| 4.1.1 超高压试验基地现场测试整体布置 |
| 4.1.2 基于陡波检测的GIL故障定位系统安装及布置 |
| 4.1.3 基于陡波检测的GIL故障定位系统测试结果及分析 |
| 4.2 500 kV变电站故障定位系统测试结果及分析 |
| 4.2.1 500 kV变电站情况介绍 |
| 4.2.2 500 kV变电站外部陡波测量结果及分析 |
| 4.2.3 500 kV变电站外部陡波三相解耦算法研究 |
| 4.2.4 500 kV变电站放电信号定位结果及分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 攻读硕士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（2）GIS设备现场交流耐压试验闪络定位技术分析（论文提纲范文）
| 1 GIS设备闪络问题的产生原因及其机理分析 |
| 1.1 产生原因 |
| 1.2 产生机理 |
| 2 超声波定位监测系统概述 |
| 3 通过超声波技术进行GIS设备现场交流耐高压测试闪络定位 |
| 3.1 超声波检测原理分析 |
| 3.2 超声波耐压试验流程分析 |
| 3.3 超声波检测技术在GIS设备现场交流耐压试验闪络定位中的具体应用 |
| 4 结束语 |
（3）变电设备智能传感与状态感知技术及应用（论文提纲范文）
| 0引言 |
| 1 变电设备状态感知技术及应用现状 |
| 1.1 电气量感知技术 |
| 1.1.1 容性设备相对介损及电容量 |
| 1.1.2 避雷器泄漏电流 |
| 1.1.3 变压器铁芯接地电流 |
| 1.1.4 高频局部放电 |
| 1.2 声振感知技术 |
| 1.2.1 局部放电超声波 |
| 1.2.2 振动声纹 |
| 1.2.3 变电站噪声 |
| 1.3 光电感知技术 |
| 1.3.1 红外成像 |
| 1.3.2 紫外成像 |
| 1.4 化学感知技术 |
| 1.4.1 油中溶解气体 |
| 1.4.2 SF6气体状态 |
| 1.5 热学感知技术 |
| 2 变电设备新型感知技术与应用趋势 |
| 2.1 新型通用传感技术研究 |
| 2.1.1 微型电场传感技术 |
| 2.1.2 磁阻电流传感技术 |
| 2.1.3 局部放电空间定位传感技术 |
| 2.2 关键设备典型故障状态感知技术 |
| 2.2.1 OLTC机械故障在线感知装置 |
| 2.2.2 变压器绕组变形在线感知装置 |
| 2.2.3 高压套管多参量在线感知装置 |
| 2.2.4 GIS绝缘子沿面缺陷状态感知系统 |
| 2.3 感知传感器及装置性能提升及检测校验技术 |
| 2.3.1 可靠性设计 |
| 2.3.2 性能检测校验 |
| 3 展望 |
| 3.1 基于物联网的设备本体智能化感知体系 |
| 3.2 基于智能装备的立体巡检体系 |
| 3.3 基于人工智能及大数据的决策体系 |
| 3.4 智能传感器性能检测校验体系 |
| 4 结论 |
（4）工频恒定电压下SF6气体中沿面放电发展过程研究（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 试验平台及方法 |
| 1.1 试验回路 |
| 1.2 试验模型及试验方法 |
| 2 试验结果 |
| 3 分析与讨论 |
| 4 结论 |
（5）GIS局部放电超声波检测装置的设计与应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 GIS局部放电检测技术 |
| 1.2.2 超声波检测方法 |
| 1.2.3 特高频检测方法 |
| 1.3 本文研究的主要内容 |
| 第2章 GIS局部放电机理与检测方法 |
| 2.1 局部放电产生的机理 |
| 2.1.1 局部放电的特征 |
| 2.1.2 局部放电的发生机理 |
| 2.1.3 局部放电的分类 |
| 2.2 导致GIS局部放电的主要缺陷分析 |
| 2.3 GIS局部放电检测方法研究 |
| 2.3.1 脉冲电流法 |
| 2.3.2 特高频法 |
| 2.3.3 超声波法 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 GIS超声波局部放电检测装置研制 |
| 3.1 GIS超声波局部放电检测装置的组成及原理 |
| 3.2 检测装置的设计和实现 |
| 3.2.1 超声波传感器 |
| 3.2.2 信号传导杆的结构设计 |
| 3.2.3 信号处理与数据采集系统 |
| 3.2.4 主机 |
| 3.3 局部放电信号分析 |
| 3.3.1 四种检测模式 |
| 3.3.2 典型缺陷图谱特征 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 现场检测及分析 |
| 4.1 GIS超声波局部放电检测操作流程 |
| 4.2 现场测试案例和分析 |
| 4.2.1 500kV变电站500kV设备的超声波局放检测 |
| 4.2.2 500kV变电站220kV设备的超声波局放检测 |
| 4.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（6）GIS击穿定位系统及其在耐压试验中的应用（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 GIS击穿定位系统 |
| 1.1 GIS击穿定位系统方案设计 |
| 1.2 GIS击穿定位监测单元 |
| 1.3 基于ZigBee技术的无线通信网络 |
| 2 GIS击穿定位系统的实验室验证 |
| 2.1 尖端缺陷击穿定位测试 |
| 2.2 工频耐压试验和雷电冲击试验下击穿定位测试 |
| 3 GIS击穿定位的现场应用 |
| 3.1 220 kV变电站交流耐压试验 |
| 3.2 1100 k V特高压冲击耐压试验 |
| 4 结语 |
（7）基于时间同步的GIS闪络故障监测系统（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 时间同步原理 |
| 1.1 WSN中的时间同步模型 |
| 1.2 时间同步算法 |
| 2 时间同步算法仿真分析 |
| 3 应用 |
| 3.1 GIS闪络故障检测系统模型 |
| 3.2 时间同步的应用 |
| 3.3 结果分析 |
| 4 结束语 |
（8）1100kV GIS设备现场主回路绝缘试验分析（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 试验目的 |
| 2 主回路绝缘试验 |
| 2.1 试验前准备工作 |
| 2.2 现场试验 |
| 2.2.1 试验电压及加压程序 |
| 2.2.2 局部放电测量 |
| 2.2.3 试验注意事项 |
| 2.2.4 试验判据 |
| 2.3 分段耐压试验 |
| 2.3.1 分段耐压情况 |
| 2.3.2 各阶段被试品电容量 |
| 2.3.3 试验参数的估算 |
| 2.3.4 各阶段耐压试验结果 |
| 2.4 试验重点 |
| 3 结语 |
（9）基于新型柔性压电薄膜传感器的GIS故障准确定位系统的研究（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 设计思路 |
| 1.1 GIS故障快速定位系统的结构设计 |
| 1.2 信号采集电路系统的设计 |
| 1.3 系统集成 |
| 2 传感器性能检验 |
| 3 不同缺陷模型下故障快速定位系统的实用性研究 |
| 3.1 四种典型缺陷模型设置 |
| 3.2 不同缺陷下不同测试频段声强 |
| 3.3 不同缺陷下不同气室声强 |
| 4 结束语 |
（10）基于GIS内部放电声压特性进行闪络定位的研究（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 GIS内部放电声辐射原理分析 |
| 2 基于有限元GIS闪络放电的声压分布仿真研究 |
| 2.1 设定材料属性 |
| 2.2 设定边界条件 |
| 2.3 仿真计算 |
| (1)GIS壳体内外声压分布 |
| (2)GIS壳体表面声压分布 |
| (3)绝缘盆子两侧声压分布 |
| (4)GIS内部声压分布 |
| 3 结束语 |
四、气体分析在GIS闪络定位中的应用（论文参考文献）
- [1]基于陡波检测的GIL故障定位系统研究[D]. 徐策. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [2]GIS设备现场交流耐压试验闪络定位技术分析[J]. 谢同平,刘兴华,孙鹏,于洋,何腾. 电子技术与软件工程, 2020(23)
- [3]变电设备智能传感与状态感知技术及应用[J]. 李鹏,毕建刚,于浩,许渊. 高电压技术, 2020(09)
- [4]工频恒定电压下SF6气体中沿面放电发展过程研究[J]. 杨玥坪,何聪,李军浩. 电力工程技术, 2020(01)
- [5]GIS局部放电超声波检测装置的设计与应用研究[D]. 刘佳毅. 哈尔滨理工大学, 2019(02)
- [6]GIS击穿定位系统及其在耐压试验中的应用[J]. 李晓峰,顾朝敏,庞先海,李天辉,章啸. 山东电力技术, 2019(06)
- [7]基于时间同步的GIS闪络故障监测系统[J]. 张鹭莎,朱嘉林,高春丽,王雪. 北京信息科技大学学报(自然科学版), 2018(06)
- [8]1100kV GIS设备现场主回路绝缘试验分析[J]. 胡全义,张阳,杨玉新,纪巍. 内蒙古电力技术, 2017(02)
- [9]基于新型柔性压电薄膜传感器的GIS故障准确定位系统的研究[J]. 杨照光,李志新,杨军亭,温定筠,张凯. 电测与仪表, 2016(14)
- [10]基于GIS内部放电声压特性进行闪络定位的研究[J]. 杨照光,李志新,张凯,温定筠,杨军亭. 电测与仪表, 2016(09)