基于表层温度深度学习的电缆接头绝缘劣化非接触式诊断

1

作者 严丹昭 陈晶 +1 位作者 兰旺耀 廖一鹏 《红外技术》 CSCD 北大核心 2024年第6期712-721,共10页

为提升电缆中间接头绝缘层劣化程度的现场诊断效率和准确度,提出一种基于表层温度自适应深度学习的接头绝缘劣化状态非接触式诊断方法。首先,对电缆接头及两端电缆的绝缘表层进行红外热成像,实现电缆接头中心两边多个对称区域的表层温... 为提升电缆中间接头绝缘层劣化程度的现场诊断效率和准确度,提出一种基于表层温度自适应深度学习的接头绝缘劣化状态非接触式诊断方法。首先,对电缆接头及两端电缆的绝缘表层进行红外热成像,实现电缆接头中心两边多个对称区域的表层温度、接头两端电缆的表层温度的非接触式采集;其次,构建基于双隐层自编码极限学习机的深度学习网络,以挖掘表层温度数据内部深层次隐含特征,将提取的深度隐含特征作为随机森林诊断模型输入;然后,提出一种非线性动态自适应旋转角的量子旋转门以改进量子烟花算法的更新策略,并用于诊断模型参数优化;最后,结合接头表层红外温度和绝缘介质损耗角正切值构建数据集,对诊断模型进行训练和现场测试。实验结果表明,改进后的量子烟花算法可以较好地逼近全局最优解、收敛效率高,深度学习随机森林诊断模型具有较强的特征抽取和分类能力,参数优化后诊断模型的分类精度和稳定性得到有效提高,在小样本训练集条件下就能达到较好的诊断效果,可实现接头绝缘劣化状态的非接触式诊断。 展开更多

关键词 电缆中间接头 红外测温 绝缘劣化诊断 双隐层自编码极限学习机 随机森林 量子烟花算法

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高压交联聚乙烯电缆绝缘劣化试验分析 被引量：54

2

作者 王立 杜伯学 任志刚 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期111-116,共6页

为掌握运行多年的交联聚乙烯(XLPE)电缆绝缘劣化状况及出现劣化的原因,采用热重法、红外光谱、机械强度试验分析了退运的14条110 kV和220 kV XLPE电缆绝缘。研究了电缆绝缘材料的热稳定性、物质成分及机械性能与电缆绝缘劣化的对应关系... 为掌握运行多年的交联聚乙烯(XLPE)电缆绝缘劣化状况及出现劣化的原因,采用热重法、红外光谱、机械强度试验分析了退运的14条110 kV和220 kV XLPE电缆绝缘。研究了电缆绝缘材料的热稳定性、物质成分及机械性能与电缆绝缘劣化的对应关系,并分析了14条退运电缆历史运行数据。结果表明,14条退运电缆中,有4条电缆绝缘出现了劣化,而这些电缆都经受过穿越故障电流或外部高温;起始分解温度、羰基指数、断裂能对表征XLPE电缆绝缘的劣化状况有很好的一致性,当绝缘出现劣化时,其起始分解温度降低、羰基指数升高、断裂能减小;交联电缆经受大的故障电流冲击或外部高温,都会加快绝缘的劣化。 展开更多

关键词 交联聚乙烯 绝缘劣化 热重法 红外光谱 起始分解温度 羰基指数 断裂能 故障电流

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基于SF_6分解产物融合判断的GIS绝缘劣化趋势划分 被引量：13

3

作者 王先培 肖伟 +3 位作者 胡明宇 邓扬 陈鹏 黄云光 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1834-1840,共7页

为实现用SF_6气体分解产物来诊断和评估气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)绝缘状态,必须寻找出恰当的特征参量,建立气体分解组分与GIS绝缘劣化的判断法则。为此构建了SF_6气体放电分解平台,做针-板缺陷下长期持续性放电分解实验以模拟GIS... 为实现用SF_6气体分解产物来诊断和评估气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)绝缘状态,必须寻找出恰当的特征参量,建立气体分解组分与GIS绝缘劣化的判断法则。为此构建了SF_6气体放电分解平台,做针-板缺陷下长期持续性放电分解实验以模拟GIS绝缘劣化全过程。选取SO_2F_2、SOF_2、SO_2、CF4、CO_2为特征组分,获得其在不同阶段的体积分数变化趋势。其中SO_2、SOF_2和SO_2F_2呈类"Logistic"曲线走势,表现出较好的一致性。提出用φ(SO_2F_2+SOF_2+SO_2)/φ(CO_2+CF_4)体积分数比、SO_2体积分数φ(SO_2)和(SO_2F_2+SOF_2+SO_2)体积分数变化率作为特征参量并分析其理化意义,在不同阶段特征参量变化显著,据此采用模糊分析法识别放电严重程度,建立了相应的模糊判断模型,将GIS绝缘劣化趋势划分为"正常阶段"、"劣化阶段"和"饱和阶段",分类结果与实验效果相符合。 展开更多

关键词 SF6分解产物 GIS 绝缘劣化 特征组分 模糊分析 趋势划分 故障诊断

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典型缺陷油浸纸套管绝缘劣化特性研究 被引量：4

4

作者 许佐明 胡伟 +3 位作者 罗晓庆 尹朋博 谢雄杰 万保权 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期112-120,共9页

油浸纸电容式套管是目前电力系统中应用最为广泛的套管,发生的故障也相对较多。为研究油浸纸套管缺陷发展过程及绝缘劣化规律,采用多只72.5 kV油浸纸套管分别模拟进水受潮、极板边缘尖端、极板偏差及油中气泡等典型缺陷,在60℃油温下同... 油浸纸电容式套管是目前电力系统中应用最为广泛的套管,发生的故障也相对较多。为研究油浸纸套管缺陷发展过程及绝缘劣化规律,采用多只72.5 kV油浸纸套管分别模拟进水受潮、极板边缘尖端、极板偏差及油中气泡等典型缺陷,在60℃油温下同时对缺陷套管施加42 kV电压和630 A电流进行长时电热联合试验,测量并分析套管绝缘电阻,tanδ、电容量、局部放电特征、频域介电谱曲线等参数的变化规律。测试结果表明,tanδ及电容量对套管绝缘受潮缺陷较为敏感,通过tanδ-f曲线及C-f曲线可分析套管内部水分热扩散过程;通过局部放电测试能有效发现套管油中气泡、极板偏差和极板边缘尖端缺陷,3种缺陷的主要区别在于局部放电t-f图谱中的脉冲放电等效频率范围不同;长时电热联合作用下,油中气泡缺陷套管最早出现绝缘劣化,总体劣化速率相对平缓。极板尖端缺陷套管前期劣化速度慢,但累积效应明显,tanδ及电容量在稳定一段时间后呈阶跃式增长。极板偏差缺陷套管出现绝缘劣化的时间最晚,出现劣化后的趋势与极板边缘尖端缺陷套管类似。研究结果可为套管故障分析及绝缘诊断提供参考。 展开更多

关键词 油浸纸套管 缺陷模拟 长时电热联合试验 介质损耗因数 局部放电 绝缘劣化

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金属杂质侵蚀下的大型发电机定子线棒绝缘劣化机理 被引量：3

5

作者 刘凌 张宇 +1 位作者 靳东松 娄建勇 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期104-111,194,共9页

为揭示大型发电机全工况域内金属杂质侵蚀定子线棒环氧云母绝缘层的耦合机理,对金属杂质颗粒与定子绝缘层高应变下的材料介损进行了电磁-机械-温度多场有限元模拟与实验分析。在矢量磁位的有旋场下,构建含球型金属杂质的线棒与铁芯槽电... 为揭示大型发电机全工况域内金属杂质侵蚀定子线棒环氧云母绝缘层的耦合机理,对金属杂质颗粒与定子绝缘层高应变下的材料介损进行了电磁-机械-温度多场有限元模拟与实验分析。在矢量磁位的有旋场下,构建含球型金属杂质的线棒与铁芯槽电磁-机械参数化模型,赋特征单元类型及空气域奇对称边界条件;利用矩阵等交互顺序耦合法,对该模型的体力密度值和非线性瞬态施力行为进行施力渐变分析;研究定子线棒端部环氧绝缘层相变与微观损耗增量,得出金属杂质研磨绝缘层的形变特征值及应力特征值范围;建立含球型金属杂质的电磁-温度模型,运用单向磁热耦合方式进行热侵蚀计算,得出杂质接触面的温度场范围。采用交变磁场下金属研磨实验对线棒切面绝缘层进行模拟施力验证,并对样本采用扫描电镜观测。实验与仿真结果表明:金属杂质焦耳损耗引起的异常温升不足以对环氧绝缘层造成短时热侵蚀;由杂质研磨侵蚀使环氧分子链发生断裂导致云母片缺陷加剧的机械过程是定子线棒绝缘劣化的主因。本文研究可为发电机定子线棒主绝缘的状态监测与故障诊断提供一定的参考。 展开更多

关键词 大型发电机 定子线棒 绝缘劣化 有限元分析 扫描电镜

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基于开关瞬态频率响应的伺服电机早期匝绝缘劣化在线监测 被引量：11

6

作者 李豪 赵孟 +1 位作者 向大为 严浩 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第10期3359-3367,共9页

匝绝缘失效会导致严重的电机匝间和相地故障。在线监测早期绝缘劣化可在故障潜伏性阶段消除隐患。利用匝绝缘状态劣化会改变电机绕组的高频阻抗特性,提出将功率器件自身高速开关动作视作高频激励源,通过提取开关瞬态高频振荡电流作为暂... 匝绝缘失效会导致严重的电机匝间和相地故障。在线监测早期绝缘劣化可在故障潜伏性阶段消除隐患。利用匝绝缘状态劣化会改变电机绕组的高频阻抗特性,提出将功率器件自身高速开关动作视作高频激励源,通过提取开关瞬态高频振荡电流作为暂态响应,获取开关瞬态频率响应曲线对匝绝缘状态进行在线监测。通过实验进行验证,结果表明开关瞬态频率响应曲线可以反映电机绕组的高频阻抗特性,利用300~400k Hz幅频响应特征能够对伺服电机早期匝绝缘状态劣化进行非侵入式在线监测,且该方法对运行工况不敏感。 展开更多

关键词 交流伺服电机 绝缘劣化 在线监测 开关瞬态 频率响应

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主绝缘劣化对变频电机宽频开关振荡特性的影响 被引量：2

7

作者 顾奕 李豪 +3 位作者 向大为 严浩 郑燕 杨兴武 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2022年第9期218-224,共7页

为研究主绝缘劣化对变频电机开关瞬态宽频振荡特性的影响,建立了计及功率器件开关暂态过程和主绝缘状态的变频调速系统宽频域模型,分析了宽频开关振荡电流的主导模态及其传导路径,探索主绝缘电容变化对开关振荡电流幅频响应特征的作用... 为研究主绝缘劣化对变频电机开关瞬态宽频振荡特性的影响,建立了计及功率器件开关暂态过程和主绝缘状态的变频调速系统宽频域模型,分析了宽频开关振荡电流的主导模态及其传导路径,探索主绝缘电容变化对开关振荡电流幅频响应特征的作用规律。仿真和实验结果表明:开关振荡电流主要包含高频差模、高频共模和中频共模3个主导模态分量。开关振荡中频共模分量电流可以渗透进电机绕组内部,其幅频响应特征与主绝缘电容参量有关:共模串联谐振频率随主绝缘电容增加而减小,靠近串联谐振点的幅值特征随主绝缘电容增加而增加,从而为变频电机绝缘在线状态监测提供了一种新的思路。 展开更多

关键词 变频电机 主绝缘 开关振荡 电流传导路径 绝缘劣化

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采用频域介电谱法的高压干式套管屏间局部绝缘劣化诊断 被引量：10

8

作者 陈铭 刘轩东 +3 位作者 李原 吴治诚 汤浩 李金忠 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2018年第7期2359-2365,共7页

干式套管作为变压器的重要组成部分,屏间局部绝缘劣化时有发生,严重威胁变电站的安全运行。为进一步研究干式套管屏间局部绝缘劣化的现象,构建了实验模型,通过并联电阻的方式模拟了屏间局部绝缘劣化的现象,并基于频域介电谱（frequency-... 干式套管作为变压器的重要组成部分,屏间局部绝缘劣化时有发生,严重威胁变电站的安全运行。为进一步研究干式套管屏间局部绝缘劣化的现象,构建了实验模型,通过并联电阻的方式模拟了屏间局部绝缘劣化的现象,并基于频域介电谱（frequency-domain dielectric spectroscopy,FDS）对其在室温下进行了相应的诊断。结果表明,随着屏间局部绝缘劣化的发展,套管电容和介质损耗因素的频响曲线存在明显的过渡过程,在绝缘劣化发生的早期,工频检测方法有效性较低,而FDS的有效性则较高,且测量频率越低,对屏间局部绝缘劣化早期缺陷的检出效果越好。此外针对tanδ-f曲线中出现的快速下降段,修正了CIGRE套管模型,计算结果与实验结果一致性较好。 展开更多

关键词 频域介电谱 干式套管 屏间局部绝缘劣化 绝缘诊断 模型修正

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基于温度以及运行数据的电缆接头绝缘劣化状态预测 被引量：6

9

作者 徐四勤 黄向前 +2 位作者 杨昆 张占龙 甘鹏飞 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2022年第10期132-137,共6页

电缆接头绝缘劣化会导致热损耗的增加进而引起接头表面温度上升,同时表面温度受到运行负荷、环境温度等多方面因素的影响,总体上劣化程度与温度数据表现出非线性分布的情况。为此,提出了基于改进麻雀搜索算法(Improved Sparrow Search A... 电缆接头绝缘劣化会导致热损耗的增加进而引起接头表面温度上升,同时表面温度受到运行负荷、环境温度等多方面因素的影响,总体上劣化程度与温度数据表现出非线性分布的情况。为此,提出了基于改进麻雀搜索算法(Improved Sparrow Search Algorithm, ISSA)优化的核极限学习机(Kernel Based Extreme Learning Machine, KELM)的电缆接头绝缘劣化程度预测方法。首先通过实验来验证电缆接头多物理耦合模型的计算准确性,并通过耦合计算模型来获取不同劣化程度、载荷和环境温度下的电缆接头表面温度分布,用于构建训练集、验证集和测试集。其次基于鸟群算法(Bird Swarm Algorithm, BSA)中飞行行为的思想优化麻雀搜索算法,保证了全局收敛又不失种群多样性,有效跳出局部最优。然后通过ISSA算法对KELM的惩罚系数C和核函数σ进行优化,得到绝缘劣化状态预测模型。研究结果表明,改进麻雀算法优化的核极限学习机(ISSA-KELM)的预测效果明显优于其他模型。 展开更多

关键词 电缆接头 绝缘劣化 麻雀搜索算法 核极限学习机

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脉冲电应力下电气绝缘劣化程度在线检测方法初探 被引量：1

10

作者 蒋存波 焦阳 +2 位作者 杨家志 王怀红 钟亚洲 《电测与仪表》 北大核心 2015年第17期12-16,共5页

为满足PWM调速等脉冲电应力下电气绝缘材料劣化程度和剩余寿命在线评估需要,研究不同劣化程度下绝缘材料漏电流及其变化规律。首先利用脉冲电应力加速老化实验装置通过加速老化寿命实验测试绝缘薄膜试样在该加速应力条件下的平均寿命和... 为满足PWM调速等脉冲电应力下电气绝缘材料劣化程度和剩余寿命在线评估需要,研究不同劣化程度下绝缘材料漏电流及其变化规律。首先利用脉冲电应力加速老化实验装置通过加速老化寿命实验测试绝缘薄膜试样在该加速应力条件下的平均寿命和最低寿命,然后依据寿命模型制作一批经过预老化的试样,通过降低脉冲幅值和保持加速因子频率不变的方法适当延缓预老化试样劣化速度,实验表明在观察区间内漏电流质心与初始漏电流的偏离度、漏电流与观察区间质心的离散度、漏电流的变化斜率都与劣化相关联,以这三个参数定义的绝缘劣化度可以较好的描述绝缘性能的劣化程度。 展开更多

关键词 智能检测 在线实时检测 绝缘性能劣化度 剩余寿命

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不同污秽影响下劣化瓷绝缘子发热规律与红外特征分析

11

作者 孙瑞筱 胡玉耀 +2 位作者 蒋兴良 咸日常 陈雨 《电工技术学报》 北大核心 2025年第11期3591-3603,共13页

瓷绝缘子复杂多样的劣化形式及其表面污秽均会影响红外检测结果,从而造成对于劣化绝缘子的误判或漏判,给电力系统的安全稳定运行带来严重威胁。目前针对不同污秽作用下绝缘子串的发热特征及污秽对劣化绝缘子红外检测结果的影响少有研究... 瓷绝缘子复杂多样的劣化形式及其表面污秽均会影响红外检测结果,从而造成对于劣化绝缘子的误判或漏判,给电力系统的安全稳定运行带来严重威胁。目前针对不同污秽作用下绝缘子串的发热特征及污秽对劣化绝缘子红外检测结果的影响少有研究。为此该文结合现场试验及有限元仿真研究了劣化位置、劣化阻值以及不同污秽对瓷绝缘子串发热规律及其红外成像的影响。研究结果表明:绝缘子串中任意一片绝缘子的温升随着其内阻的减小呈现先升高后降低的趋势。干燥污秽对劣化绝缘子发热的影响可忽略不计,而湿润污秽对发热的影响与劣化绝缘子在串中的位置有关,温度差值变化率最小仅有37.9%。在由表面固体污秽(A类污秽)和盐雾(B类污秽)构成的污秽中,雾水电导率对染污附盐密度具有附加作用,表面轻度污秽时其对绝缘子温升的影响大,重污秽时影响较小。在实际工程应用中,应选择绝缘子背风侧作为红外观测点,且不考虑相对湿度大于90%的情况。 展开更多

关键词 A/B类污秽 劣化绝缘子 发热特征 红外成像 温升

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低频电压下XLPE绝缘材料电老化性能研究 被引量：1

12

作者 周远翔 黄继宇 +2 位作者 陈健宁 姜贵敏 黄欣 《绝缘材料》 北大核心 2025年第1期1-10,共10页

随着远海风电的开发与建设,交联聚乙烯电缆被逐步应用于低频输电,然而其在低频电压下的绝缘老化特性尚不明确,因此本文对交联聚乙烯在低频老化后的绝缘特性及老化机制进行研究。首先对交联聚乙烯开展20、35、50 Hz电压频率的加速老化实... 随着远海风电的开发与建设,交联聚乙烯电缆被逐步应用于低频输电,然而其在低频电压下的绝缘老化特性尚不明确,因此本文对交联聚乙烯在低频老化后的绝缘特性及老化机制进行研究。首先对交联聚乙烯开展20、35、50 Hz电压频率的加速老化实验,然后对老化后的试样进行理化及电气性能测试,最后探究电压频率对交联聚乙烯电老化的影响机制。结果表明:随着电压频率的降低,交联聚乙烯的结晶度下降,空间电荷积聚量和电导率上升,交流电气强度下降,即电压频率降低使老化程度显著提高。结合红外光谱和结晶度分析,电压频率降低使得电荷入陷形成热电子的概率更大,电子和空穴复合引起的电致发光效应更强,从而引起聚合物分子链断链裂解程度增加,进而降低其电气强度。 展开更多

关键词 低频老化 海底电缆 交联聚乙烯 绝缘劣化

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500 kV输电线路劣化瓷绝缘子非线性发热特性的红外分析 被引量：6

13

作者 裴少通 马子儒 +2 位作者 刘云鹏 张凯元 杨家骏 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期33-40,共8页

高压输电线路绝缘子串中的劣化件会威胁电网安全。为了研究劣化瓷绝缘子的红外发热特性,设置了一系列实验,研究了劣化绝缘子的电阻、沿串位置和环境相对湿度对红外检测的影响。并对含有两片劣化绝缘子的绝缘子串进行了附加实验,以研究... 高压输电线路绝缘子串中的劣化件会威胁电网安全。为了研究劣化瓷绝缘子的红外发热特性,设置了一系列实验,研究了劣化绝缘子的电阻、沿串位置和环境相对湿度对红外检测的影响。并对含有两片劣化绝缘子的绝缘子串进行了附加实验,以研究了正常绝缘子和低值绝缘子之间不同的发热现象。利用有限元分析仿真进一步分析了红外图像中钢帽的发热机理。实验和仿真结果表明:劣化绝缘子的温升与阻值呈非线性关系,当电阻为30 MΩ时温升最大;绝缘子串两端的劣化易被检测;相对湿度过高可能会导致误检;正常绝缘子的发热区域是钢帽的下部,瓷件的温度上升1.2℃左右,而对于劣化绝缘子,沿钢帽的温升分布均匀,瓷件的温度与实验前基本一致。相关研究结果为劣化绝缘子的红外检测提供了参考依据。 展开更多

关键词 红外热成像 劣化绝缘子 发热 相对湿度 有限元法

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C_(3)F_7CN/环氧树脂界面放电后固体绝缘的劣化特性 被引量：3

14

作者 张颖 王璁 +2 位作者 曹人杰 艾昕 屠幼萍 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期33-40,共8页

C_(3)F_(7)CN/CO_(2)是当前最具潜力的SF_(6)替代气体之一,而目前对C_(3)F_(7)CN/环氧树脂(EP)界面放电后固体绝缘劣化特性的研究则较少,不利于评估环保气体绝缘设备的绝缘状态。故文中模拟界面放电研究C_(3)F_(7)CN/CO_(2)中EP的绝缘... C_(3)F_(7)CN/CO_(2)是当前最具潜力的SF_(6)替代气体之一,而目前对C_(3)F_(7)CN/环氧树脂(EP)界面放电后固体绝缘劣化特性的研究则较少,不利于评估环保气体绝缘设备的绝缘状态。故文中模拟界面放电研究C_(3)F_(7)CN/CO_(2)中EP的绝缘劣化过程,测试了其表面形貌、粗糙度、元素及化学键组成和冲击闪络电压,最后从气固介质相互作用方面分析了EP放电劣化机制。结果表明:EP的闪络电压随放电时长增加而呈现下降趋势,相比于新试样,50 h时仅下降约0.3%,300 h时达13.5%。,界面放电后EP表面微观形貌与SF_(6)中基本一致;EP表面C-C、C=C、C-O键同样易发生断裂,F·也易取代H·而引入大量C-F键。而EP表面CH_(3)·易被CN·取代而引入C≡N键;特征产物C_(12)F_(7)H_(17)O_(2)的生成标志着EP放电劣化程度较为严重。 展开更多

关键词 C_(3)F_7CN/CO_(2) 环氧树脂 界面放电 绝缘劣化 闪络电压

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局部过热下C_(3)F_(7)CN/EP气固绝缘系统劣化特性 被引量：2

15

作者 曹人杰 王璁 +2 位作者 屠幼萍 张颖 艾昕 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第15期3172-3181,共10页

C_(3)F_(7)CN/CO_(2)混合气体被认为是当前最具潜力的SF6替代气体。研究局部过热缺陷下环保型气固绝缘系统的劣化特性,可以为环保型气体绝缘电气设备的运维提供参考。该文搭建了局部过热模拟试验平台,开展C_(3)F_(7)CN/EP在不同温度下... C_(3)F_(7)CN/CO_(2)混合气体被认为是当前最具潜力的SF6替代气体。研究局部过热缺陷下环保型气固绝缘系统的劣化特性,可以为环保型气体绝缘电气设备的运维提供参考。该文搭建了局部过热模拟试验平台,开展C_(3)F_(7)CN/EP在不同温度下的劣化试验,获得气体分解产物随温度和时长的变化特性、EP表面物化特性和C_(3)F_(7)CN/EP气固绝缘系统劣化后的电气特性。结果表明:局部过热分解产物主要有CF4、CHF_(3)、CF_(3)CN、C_(3)H_(3)F_(3)、C_(3)F_(6)、C_(2)N_(2)、C_(2)H_(6)、C_(2)F_(4)、C_(3)F_(8),625℃下局部过热10h后混合气体的击穿电压下降了20.38%;环氧树脂在105℃时不分解,279℃时开始分解,400℃和625℃时完全被破坏,环氧树脂表面发生了C-C、C=C、C-O键的断裂;相比未老化试样,279℃时环氧树脂试样的冲击闪络电压下降了约6.4%;局部过热后主要气体分解产物的相对绝缘强度比C_(3)F_(7)CN略差;基于密度泛函理论(DFT)分析了C_(3)F_(7)CN/EP劣化机理,EP表面的C链在局部高温的作用下断裂,带隙减小,电导率增大,闪络电压下降;提出C_(3)H_(3)F_(3)气体可作为诊断C_(3)F_(7)CN/EP绝缘系统过热分解的特征产物。 展开更多

关键词 C_(3)F_(7)CN/CO_(2) 混合气体 局部过热 气固绝缘 环氧树脂 绝缘劣化

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劣化绝缘子对悬垂串电场分布特性的影响 被引量：46

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作者 蒋兴良 夏强峰 +2 位作者 胡琴 舒立春 孙才新 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第16期118-124,共7页

劣化绝缘子的存在会直接威胁到电力系统的安全运行。以仿真和实验室试验相结合的方法,分析悬垂瓷绝缘子串中有/无劣化绝缘子时的空间电场分布特性,着重分析了测量距离、劣化绝缘子位置和片数及其型式、污秽对悬垂绝缘子串空间轴向电场... 劣化绝缘子的存在会直接威胁到电力系统的安全运行。以仿真和实验室试验相结合的方法,分析悬垂瓷绝缘子串中有/无劣化绝缘子时的空间电场分布特性,着重分析了测量距离、劣化绝缘子位置和片数及其型式、污秽对悬垂绝缘子串空间轴向电场的影响。结果表明:劣化绝缘子对空间轴向电场分量影响最大;测量距离越远,其空间轴向电场的变化率越小;劣化绝缘子位置靠近高压端时,其空间轴向电场变化率增加,中间位置时最小且基本不变,靠近低压端时又略微增加;2片绝缘子连续劣化比不连续劣化引起空间轴向电场变化率大;对于220kV线路悬垂串只需分析低压端的3片绝缘子空间轴向电场变化率就可判断出串中是否含有零值绝缘子。因此,直接分析绝缘子串空间轴向电场的变化能够判断出劣化绝缘子及其位置。 展开更多

关键词 高电压绝缘技术 劣化绝缘子 瓷绝缘子串 电场分布 有限元

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绝缘子表面电场与紫外脉冲关系以及在劣化绝缘子检测中的应用 被引量：26

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作者 汪金刚 何为 +2 位作者 陈涛 罗晓初 何园丁 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第6期137-142,共6页

通过仿真计算表明绝缘子串出现劣化绝缘子时,其表面以及周围空间电场分布变化明显,平均变化幅度超过10%,局部区域明显加强,因此导致电晕放电加强。绝缘子表面电场的变化将导致电晕放电中紫外脉冲的数量以及功率发生变化,基于此研制了UV-... 通过仿真计算表明绝缘子串出现劣化绝缘子时,其表面以及周围空间电场分布变化明显,平均变化幅度超过10%,局部区域明显加强,因此导致电晕放电加强。绝缘子表面电场的变化将导致电晕放电中紫外脉冲的数量以及功率发生变化,基于此研制了UV-I型绝缘子检测仪,通过检测绝缘子串一段时间内电晕放电中的紫外脉冲数量的变化,判断是否存在劣化绝缘子。先后在高压大厅和现场进行了多次试验,试验结果表明:当绝缘子串中出现劣化绝缘子时,放电加强,放电中的紫外脉冲数量将增多,对于110kV和220kV的相对放电变化率分别超过10%和8%,与仿真电场变化比成正比,UV?I型绝缘子检测仪能有效检测劣化绝缘子。 展开更多

关键词 劣化绝缘子 紫外脉冲 电场 非接触检测

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污秽对红外成像法检测劣化绝缘子的影响 被引量：30

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作者 蒋兴良 夏强峰 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期1619-1624,共6页

瓷绝缘子串中劣化绝缘子的存在将威胁电力系统的安全运行。为此通过实验室和现场试验研究了不考虑环境因素时污秽对红外成像法检测劣化绝缘子的影响,其中重点分析了污秽轻重和其状态、污秽劣化绝缘子的位置、型式、布置方式、表面颜色,... 瓷绝缘子串中劣化绝缘子的存在将威胁电力系统的安全运行。为此通过实验室和现场试验研究了不考虑环境因素时污秽对红外成像法检测劣化绝缘子的影响,其中重点分析了污秽轻重和其状态、污秽劣化绝缘子的位置、型式、布置方式、表面颜色,检测距离对红外成像法检测劣化绝缘子的影响。研究结果表明:绝缘子表面干燥污秽存在有利于红外成像法的检测;湿润污秽和绝缘子表面颜色及布置方式会影响检测的准确性;绝缘子型式和污秽度大小对红外成像法的检测基本无影响;红外成像法易于检测绝缘子串高压端的污秽劣化绝缘子,低压端次之,中部最低。因此,红外成像法可以实现非接触式检测污秽劣化绝缘子。 展开更多

关键词 污秽 检测 劣化绝缘子 红外成像法 泄漏电流 电压分布

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输电线路劣化绝缘子电场分布仿真与检测研究 被引量：17

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作者 王力农 李小春 +3 位作者 宋斌 胡鑫 郭真萍 刘晓伟 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2018年第10期49-55,62,共8页

为有效检测出高压输电线路劣化绝缘子,降低劳动强度,文中首先分析了绝缘子串周围的电场分布规律,并利用Ansys软件仿真验证了利用电场分布原理实现绝缘子劣化检测的可行性,简要阐述了基于电场分布原理设计的劣化绝缘子自动检测装置。考... 为有效检测出高压输电线路劣化绝缘子,降低劳动强度,文中首先分析了绝缘子串周围的电场分布规律,并利用Ansys软件仿真验证了利用电场分布原理实现绝缘子劣化检测的可行性,简要阐述了基于电场分布原理设计的劣化绝缘子自动检测装置。考虑到检测装置本身可能会对绝缘子串的周围电场分布造成影响,利用Ansys软件对比分析了有无检测装置时的绝缘子电场分布,仿真结果表明,检测装置的存在不影响劣化绝缘子的判别。最后,在实验室及现场对劣化绝缘子检测装置进行了零值绝缘子及存在导通性缺陷的绝缘子检测试验,结果表明,文中基于电场法的绝缘子劣化检测装置能够准确识别出劣化绝缘子。 展开更多

关键词 劣化绝缘子 自动检测装置 电场分布 零值绝缘子 导通性缺陷

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放电强度矢量不平衡法识别劣化绝缘子的研究 被引量：6

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作者 张炳达 陈伟乐 +1 位作者 曾启明 黄大鹏 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第8期130-134,共5页

高压输电线路上的劣化绝缘子随时威胁着电力系统的安全。该文采用脉冲电流法检测三相绝缘子串的放电脉冲信号,在三相不平衡法的基础上提出了放电强度矢量不平衡法。该方法用放电强度矢量描述放电脉冲的分布,用放电强度矢量和、区域视在... 高压输电线路上的劣化绝缘子随时威胁着电力系统的安全。该文采用脉冲电流法检测三相绝缘子串的放电脉冲信号,在三相不平衡法的基础上提出了放电强度矢量不平衡法。该方法用放电强度矢量描述放电脉冲的分布,用放电强度矢量和、区域视在放电强度不平衡度作为辨识劣化绝缘子的依据。同时,采用C-均值聚类法排除偶然出现的异常统计信息,采用增量法解决三相绝缘子串固有的放电强度矢量不平衡问题。对110kV三相绝缘子串实验结果表明:用放电强度矢量不平衡法辨识劣化绝缘子是行之有效的。 展开更多

关键词 高压输电线路 电力系统 脉冲电流法 放电强度矢量 不平衡法 识别 劣化绝缘子

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