石化企业电力电缆振荡波局部放电检测技术探讨

针对石化企业电力电缆故障率较高的现状,探索了电缆振荡波局部放电检测及故障定位的原理,通过搭建500 m的10 kV高压电缆实验平台,分别开展典型绝缘缺陷的串联谐振、振荡波对比实验研究,并尝试了振荡波局部放电检测方法在企业现场的应用。通过电力电缆振荡波与串联谐振的对比实验发现,在检测电缆绝缘缺陷时二者具有一定的等效性,可以通过局部放电量的大小和变化趋势来综合判定电缆绝缘缺陷的劣化程度,且振荡波检测技术具有测试时间短、设备便携、可准确定位缺陷位置、不会对电缆造成损伤等技术优势,在石化企业具有良好的应用前景。     

10kV电缆受潮缺陷模拟及其放电特征研究

针对10 kV XLPE电缆开展绝缘受潮缺陷模拟试验,根据电缆绝缘水树的等效电路,制作了两种电缆模型试样。在串联谐振耐压条件下对两种试样进行局部放电测量,通过脉冲电流法检测其局部放电信号并研究放电特征。试验结果表明:埋入盐水浸泡棉线试样的电缆绝缘水树缺陷模型,在试验条件下的局部放电图谱特征呈现双极性分布,属于沿面放电类型。     

局放检测技术在高压开关柜绝缘缺陷诊断与定位中的应用

针对石化企业电气设备绝缘状态检测现状,采用特高频检测、高频电流检测、超声波检测等常用局部放电检测方法,对某石化企业220 kV变电站35 kV开关柜局部放电检测,分析局部放电检测数据和图谱特征,综合运用高频电流检测和特高频检测实现绝缘缺陷类型的准确识别和故障的精确定位,为企业电气设备状态检修及维护提供了关键数据支持。     

全绝缘管型母线振荡波检测技术试验研究

绝缘管母易因绝缘击穿引发停电事故,造成较大经济损失。针对10 kV绝缘管母故障特点,制作了6类绝缘管母典型绝缘缺陷故障模型,采用振荡波技术开展绝缘管母局部放电检测。结果表明:正常绝缘管母的起始放电电压远高于有缺陷的绝缘管母,正常绝缘管母在1.7 U₀即14.79 kV时开始出现局部放电信号,而有缺陷的绝缘管母起始放电电压皆小于等于1.3 U₀即11.3 kV;得到使用振荡波法识别绝缘管母缺陷的方法,对1.5 U₀即13.05 kV电压下的局部放电量进行分析,当局部放电量超过200 pC时,可以认为绝缘管母存在绝缘缺陷。     

石化企业气体绝缘组合电器局部放电特性研究

气体绝缘组合电器(Gas Insulated Switchgear,GIS)是石化企业供电系统的关键设备,其运行状态直接关系到生产装置的供电安全。设计了GIS典型绝缘缺陷模型,搭建局部放电试验平台,采用特高频法测量了金属尖端、自由金属微粒、绝缘子气隙、绝缘子表面金属微粒4种典型绝缘缺陷产生的局部放电信号,分析了局部放电的时间分布和相位分布特性。结果表明,特高频法可有效提取局部放电产生的电磁波信号,且不同缺陷引发的局部放电在放电幅值、极性、相位、对称性等方面具有显著差异。     

液相脉冲高压放电催化降解二甲基亚砜的研究

研究了液相脉冲高压放电Fenton催化对二甲基亚砜(dimethyl sulfoxide,DMSO)的降解.自制了脉冲上升前沿400 ns、放电重复率96.2 Hz、峰值电压20 kV的脉冲高压系统,它驱动液相高压放电发生.对脉冲高压电极侧壁做了绝缘以考察新型电极对单脉冲功率的影响.溶液电导率对液相高压放电H2O2产率和DMSO降解的影响及Fe(Ⅱ)和O2流量对液相高压放电DMSO降解的影响进行了考察,对液相高压放电Fenton催化降解DMSO的产物浓度、产物选择性随高压放电时间的变化也进行了研究.结果表明,新型电极的单脉冲功率随电导率增加有一极限值;溶液电导率和O2流量对DMSO降解起阻碍作用;Fe(Ⅱ)对DMSO降解起Fenton催化作用;液相高压放电Fenton催化降解DMSO的降解率在高压放电45min时为80%,可生化性至少提高32%~48%,最大能量效率按G37%计为0.008 7 mol/(kW.h).并对DMSO降解机制做了探讨.本研究显示了液相等离子体联用催化剂处理有机污染物的良好效果.     

变压器典型故障分析及在线监测技术应用

分析了变压器设备的典型故障,研究了变压器设备的油色谱和局部放电在线监测技术。针对这些故障,提出了要加强对设备的检查维护,及时处理设备的外部故障;对变压器设备状态进行实时获取和分析,变"计划检修"为"状态检修"等措施。     

船舶电池储能系统管理策略研究

目的 降低船舶污染排放,延长电池使用寿命,改善变工况条件下储能系统的动力性.方法 电池系统采用基于经验模态分解及模糊控制的双层管理策略,以磷酸铁锂电池组为主动力源来承担平缓功率,超级电容组为辅动力源来承担高频功率,引入样本熵对功率信号进行评估.结果 以某船舶工况进行仿真,相较于单一经验模态策略,引入模糊修正策略后的磷酸铁锂电池组放电深度由6.55％～94.35％变为14.56％～57.15％;超级电容组的放电深度由14.83％～52.11％变为12.7％～79.38％;磷酸铁锂电池组功率信号样本熵值由0.0182降为0.0177.结论 变工况条件下,上述控制策略可降低单工况下柴油机平均燃油消耗,减少储能端电池受到暂态功率的冲击,延缓电池老化速度,加长电池使用寿命,提升船舶储能系统的可靠性及环保性.     

双极性脉冲高压介质阻挡放电降解氯苯和甲苯

将双极性脉冲高压引入介质阻挡反应器(螺旋棒式不锈钢电极、石英玻璃介质),分别对氯苯和甲苯的分解特性进行了实验研究.结果发现,这种放电形式可以高效注入能量,兼有脉冲电晕放电和介质阻挡放电的特点.脉冲高压使电场强度急剧增强,瞬间产生大功率放电和高能粒子,可以实现对VOCs化学键的高效裂解.与工频交流高压、单极性脉冲高压的试验结果比较表明,双极性脉冲高压取得了最高的降解效果;氯苯比甲苯难以分解.     

电晕放电辐射信号的特征提取和模式识别方法研究

目的研究电晕放电辐射信号的特征提取和模式识别方法。方法在分析信号特征提取方法的基础上,对实测的电晕放电辐射信号特征提取,利用概率神经网络开展电晕放电辐射信号目标识别,检验特征提取的有效性。结果以奇异值作为输入特征量的PNN在整体上效果更优,稳定性好,对两类不同放电辐射信号的正确识别率均可达到80%以上,并且当输入特征量个数达到10个时,对实测样本的正确识别率均达到了最高值。电晕放电的正确识别率为96.7%,火花放电的正确识别率为93.3%。结论该方法能基本满足实际放电信号的识别应用。