本系统将局部放电时发生的微小电子波,通过局部放电探头,在线状态下检测和分析封闭式配电盘(MCSG)的各种绝缘老化问题。局部绝缘老化或连接部位的缺陷会导致封闭式配电盘内部发生局部放电现象,此时发生放射电子波,利用超高频天线探头检测其电子波。探头检测的信号在分析装置转换为异常信号和分析后,通过网络,通知到监控室的管理人员,如图2所示。

3 封闭式配电盘On-line预防诊断系统的组成
3.1 放电电子波频率波段分析探头的制作
  老化的封闭式配电盘的电力设备显示的特点是绝缘电阻下降,放电电子波的频率波段的变化。这影响到放电信号引起的电子波信号的形式或分散的分布。分析设备的绝缘破坏过程的话从老化的开始产生电子波,一直到绝缘破坏放电电子波具有广波段的不规则的频率分散。将这个电子波进行脉冲化,发生时间内显示特定的模式。通过具有特定模式的脉冲波,即显示放电电子波的发生时间分布的规则,检测出设备的老化程度。另外为了选择最佳电子波波段的特定频率,有必要比较分析众多老化设备的频率分布图和配电盘周围的环境噪音。特定频率是比较对信号的广域电力分散和背景杂音时显著的电力差的波段领域。通过检测这样的外界噪音选择特定频率为400~800MHz。图3、图4所示图3探头的照片、图4是将局部放电时检测到的信号根据时间和频率波段的分析。
3.2 分析装置
   局部放电分析装置根据现场条件可安装在配电盘

的内部或外部。为了检测封闭式配电盘内的局部放电,在设备运行状态下利用非接触式天线探头检测信号,达到在线监视的目的o400MHz~800MHz范围内利用无线探头处理信号,使用时间段脉冲分布规则,异常化的数据传送到上级。图5是开发装置的外观。

4 局部放电试验及在现场的使用
   为了验证封闭式配电盘On-line预防诊断系统的性能,利用局部放电检测装置检测固态绝缘体的放电开始及破坏绝缘时的局部放电情况。在试验条件下比较系统检测的PPS值分析发生局部放电时的放电位相及频率特性。局部放电测量结果根据位相不同,随着加压,持续发生连续放电情况。图6就是根据IEC6027的试验系统图。

   图7所示固态绝缘体加电压照片,是关于电力设备内支撑绝缘体的放电试验。安装该设备连续监视,可预防电力设备的绝缘异常造成的事故。

图8是从局部放电电晕电压开始持续加压,直到绝缘破坏的坐标图。这个结果可以通知管理人员从开始放电到绝缘破坏的异常。

图9中的案例,为了监视系统的现场适用性,在各种封闭式配电盘内安装实时监视系统,检测电力设备的绝缘老化引起的局部放电信号。通过及时的检验及更换,预防电力事故的发生。

5 电力设备老化案例
图10、图11是检测浇注变压器绝缘老化引起的局部放电信号的案例。利用实时监视系统,接受异常信号经过精密的则量判断出浇注变压器支撑部位有绝缘异常,并进行更换。图12就是更换配电盘内母排支撑绝缘体的绝缘异常的案例。如果将这个系统普及,可预防电力设备的事故。