專網通信世界-中國電力通信網訊:8月11日,受山東省科技廳委托,山東電力集團公司在濟南主持召開了由山東電力科學研究院等單位完成的“基于電磁波空間定位技術的變電站局部放電監測及故障預警系統”科技成果鑒定會。鑒定委員會一致認為,項目設計思路新穎,首次應用特高頻信號傳感陣列,實現了變電站全站局部放電的監測和空間定位,成為一種全新技術監測手段,實用性強,具有顯著的經濟與社會效益,整體技術達到國際領先水平。
由中國工程院院士雷清泉、國網技術學院院長趙建國等行業內外資深專家組成的鑒定委員會,聽取了項目組的匯報,審查了提供的技術資料,進行了提問與答辯。經研究討論,鑒定委員會形成鑒定意見認為,該項目組提交的技術資料齊全、完整、規范,符合鑒定要求。經討論,專家一致認為,該項目提出了基于特高頻信號傳感陣列實現變電站全站空間局部放電監測和定位所需的理論和方法,研制了變電站設備局部放電監測與定位系統。具有以下創新點:基于牛頓迭代法和逐層網絡搜索法,提出了自適應空間定位算法,能快速、有效地實現局部放電源的三維空間定位;優化了天線陣列布點的方法;在現場強干擾環境下采用改進的信號能量積累法、雙譜估計算法、高階累積量等算法實現了放電信號時延序列的計算;給出了局部放電激發的電磁波在電力設備內部以及在空氣中的傳播模式、傳播途徑以及衰減特性。研制的系統在實驗室以及多個變電站進行了現場測試,并在山東泰安220kV高余變電站安裝了電力監測系統。應用結果表明:系統使用方便、功能實用,能有效地檢測和定位出變電站設備異常的局部放電信號。鑒定委員會建議進一步完善監測系統,盡快推廣應用。
絕緣故障是電力設備在運行中最主要的故障,電力設備發生絕緣故障前,一般都會有一個逐漸發展的局部放電過程,最終導致絕緣擊穿。目前對于變電站設備的局部放電檢測和定位主要針對GIS、變壓器、容性設備等具體單一設備進行。而變電站中的任何高壓電力設備均可能會發生局部放電故障,要想對全站的一次電氣設備實施監測,就需要在每一個設備上都安裝局部放電監測裝置,所需的費用極高,監測系統的使用效率也低,而且對眾多在線監測裝置本身的維護工作量也很大。
該項目研制的變電站局部放電放監測與設備故障預警系統屬于低成本、高效率的全站設備局部放電監測技術,相比于目前的方法,該系統監測效率大大提高,運行人員勞動強度大大減少,有效降低了設備狀態監測、試驗、停電損失等設備采購、維護和檢修費用。通過該系統實現全站設備的局部放電預警,發現問題后可采用便攜式局部放電檢測系統對設備進行詳細測試,進一步精確定位放電點,及時發現設備早期潛在的絕緣缺陷。在此基礎上可安排計劃性維護消除缺陷,提高設備運行的可靠性,減少電網突發事故的發生,保證電網的安全運行,同時避免停電事故發生和設備損壞引起的經濟損失,符合國網公司建設堅強智能電網戰略的要求,有著非常廣闊的應用前景。