基于頻域求時間差算法的變電站局部放電定位研究.pdf

1、變電站是電力系統(tǒng)中的重要部分，其可靠運行是電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運行的基本保障。局部放電（Partial Discharge，簡稱PD）是造成電氣設(shè)備絕緣劣化的重要原因之一，也是反映設(shè)備絕緣狀況的重要征象。對整個變電站內(nèi)電氣設(shè)備PD檢測及定位的研究具有深遠(yuǎn)的理論價值而和實用意義。本文依據(jù)超高頻（Ultra High Frequency，簡稱UHF）法的檢測特點，結(jié)合無源定位理論、電氣測量技術(shù)及電磁場分析軟件，對變電站局放源定位技術(shù)展開研究和分

2、析。
　　本文通過建立合適的分析PD的變電站模型，基于時域有限差分法對電磁波在變電站中的傳播特性做了仿真研究。仿真結(jié)果表明，工程應(yīng)用中傳感器陣列的安裝高度以高于變電站內(nèi)母線高度3m左右為宜；變電站內(nèi)的電氣設(shè)備對電磁波傳播具有幅值衰減和時間延遲的影響，但是影響程度都較小，對局放源定位的影響有限；對發(fā)生在設(shè)備內(nèi)部放電量較大的PD，電磁波可以透過設(shè)備箱體接縫處衍射出來傳播到達(dá)接收裝置，從而實現(xiàn)設(shè)備內(nèi)部局放源的定位。
　　提出基于多

3、樣本的頻域求時差法，闡明該算法的原理，給出具體的計算公式和步驟，對仿真獲得的變電站PD信號進(jìn)行分析，再基于信號頻域準(zhǔn)確計算出多個傳感器接收PD信號間的時間差，精度較高；頻域求時差法具有很好的抗干擾性能，有效地解決了時域求時差法中因噪聲較大導(dǎo)致的特征點被背景噪聲淹沒而無法定位問題。
　　在220kV變電站現(xiàn)場搭建試驗平臺，根據(jù)變電站實際結(jié)構(gòu)建立三維坐標(biāo)系，對整個變電站中電氣設(shè)備的PD進(jìn)行在線監(jiān)測，并且根據(jù)傳感器陣列檢測到的來自同一局