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江苏电机工程
362006年3月JiangsuElectricalEngineering第25卷第2期

GIS局部放电信号处理

徐荆州1,卢毅1,陈霄2
(1.东南大学电气工程系,江苏南京210096;2.南京供电公司,江苏南京210008)

摘要:采用非接触方法,利用双锥天线检测从气体绝缘变电站(GIS)内部泄漏出来的电磁波信号,并进行处理,以
判断其内部是否发生放电。针对现场强烈干扰带来的小信号检测问题,提出局部放电信号背景噪声直接滤除法。该
方法通过对背景信号进行分析,找出其中较大的干扰频率分量,并将其直接从放电信号中滤除。试验证明,通过适当
的参数选取,该方法能取得很好的滤波效果。
关键词:局部放电;气体绝缘变电站;在线监测;数字信号处理;消噪
中图分类号:TM595文献标识码:B文章编号:1009-0665(2006)02-0036-03

气体绝缘变电站(GIS)或气体绝缘的全封闭组了背景信号和局部放电信号的时频域特征,并提出
合电器因其全部电气设备封闭于外壳之中,减少了使用局部放电信号背景直接滤除法。试验证明,此方
自然环境条件对设备的影响,因而具有运行可靠性法能得到高信噪比的放电信号。
高、维护工作量少、检修周期长等特点。一般故障率
1基本原理[6]
只有常规设备的20%～40%,但GIS有其固有缺点。
由于全封闭,一旦出现事故,造成后果比分离式敞开1.1背景干扰分析
设备严重,其故障修复很复杂,需2个星期甚至更长现场的干扰信号很多,按频带可分为窄带干扰
时间才能修复,且其停电范围大,常涉及非故障元和宽带干扰;按时域波形特征可分为连续的周期性
件。因此,GIS的运行检测很重要,不仅需认真进行干扰、脉冲型干扰和白噪3类[7～10]。
常规预防性试验,而且应发展GIS在线监测技术,测(1)连续的周期性干扰包括:电力系统载波通
量GIS运行中的绝缘状态,及时发现各种可能的异信和高频保护信号引起的干扰,无线电干扰。此类干扰
常或故障预兆,并进行处理。电气设备绝缘劣化的前波形通常是高频正弦波,有固定谐振频率和频带宽度。
兆是局部放电,所以伴随局部放电的光、电磁波、振(2)脉冲型干扰信号包括:供电线路或高压端
动等物理现象是检测的重点。目前,国内外普遍采电晕放电;电网中断路器、晶闸管整流设备闭合或开
用外壳电极法、内部电极法、电磁结合法、振动法、断引起的脉冲干扰;电力系统中其他非检测设备放

GIS内绝缘异常的光学、化学诊断和SF6气体泄漏电引起的干扰;试验线路或邻近处接地不良引起的
诊断及利用神经网络进行诊断[1～5]等方法。这些方干扰;浮动电位物体放电引起的干扰;设备本机噪声
法在运行现场受电磁干扰和机械噪声的严重影响,和其他随机干扰。此类干扰在时域上是持续时间很
测量灵敏度将降低,甚至无法检测,因此目前这些方短的脉冲信号,而在频域上是包含多种频率成分的宽
法在现场的应用受到极大限制。为达到理想效果,带信号,具有与局部放电信号相似的时域和频域特征。
在强干扰情况下也能有效提取有用信号,分别研究(3)白噪包括各种随机噪声,如电气设备的热
噪声配电线路及变压器继电保护信号线路中由于
收稿日期:2005-09-13;修回日期:2005-11-23、

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作者简介:缘技术方面的工作;
许红兵(1971-),男,江苏张家港人,工程师,从事高电压与绝缘技包晓东(1967-),男,江苏张家港人,工程师,主要从事绝缘技术和
术、检测方面的工作;检测方面的工作。
马灿明(1970-),男,江苏张家港人,工程师,主要从事过电压与绝
ApplicationofMOAontheNeutralPointsof35kVTransformers
XUHong-bing,MACai-ming,BAOXiao-dong
(ZhangjiagangPowerSupplyCompany,Suzhou215600,China)
Abstract:Thepaperpresentsmeasuresofsuppressingovervoltageofneutralpointsof35kVtransformersbasedonthe
waveprocessofthelightningwaveaimingatthesituationof35kVtransformersdamagedbylightningstrikesinSuzhou
PowerSupplyCompany,Jiangsuprovince.ItreachesaconclusionthatthemeasureofinstallingMOAonthe