①局部放電測量方法
變壓器在運(yùn)行條件下發(fā)生局部放電時，會產(chǎn)生電脈沖、電磁輻射、超聲波、光、局部過熱，油中放電還將分解出氣體，產(chǎn)生能量損耗等。所以，根據(jù)監(jiān)測的物理量的不同，局部放電測量方法總體上可以分為電測法和非電測法兩類。1）電測法
電測法主要有以下幾種：
a.脈沖電流法
b.超高頻法
c.射頻檢測法
d.介質(zhì)損耗法
其中脈沖電流法是測量電氣設(shè)備局部放電的基本方法，研究最早，并且是迄今為止離線和在線監(jiān)測應(yīng)用最廣泛的一種重要監(jiān)測手段，IEC對此制定了專門的檢測標(biāo)準(zhǔn)，其特點是測量靈敏度高、放電量可以進(jìn)行標(biāo)定等。目前超高頻方法雖然屬于比較新的一種監(jiān)測手段，檢測頻段較高，可以有效地避開常規(guī)局部放電測量中的電暈、開關(guān)操作等多種電氣干擾，但由于測量機(jī)理與脈沖電流法不同，檢測靈敏度很低，無法在現(xiàn)場有效的采集到信號，傳感器技術(shù)仍然還是在線監(jiān)測的瓶頸，并且無法進(jìn)行視在放電量的標(biāo)定，超高頻方法的研究正在對這一系列問題進(jìn)行攻關(guān)，近幾年來人們從軟、硬件上進(jìn)行了大量的研究，但效果仍不明顯。
2）非電測法
非電測法主要有以下幾種：
a.超聲波檢測法
b.氣相色譜法
c.紅外監(jiān)測法
d.化學(xué)分析法
其中超聲波法應(yīng)用比較廣泛，主要用于定性地判斷局部放電信號的有無，以及結(jié)合脈沖電流法或直接利用超聲信號對局部放電源進(jìn)行物理定位，該方法常和脈沖電流法配合使用，在電力變壓器的離線和在線檢測中是輔助測量手段。其特點是基本不受現(xiàn)場電磁干擾的影響，信噪比高，但靈敏度低，不能確定局部放電量。
②局部放電的評定
局部放電的產(chǎn)生、發(fā)展受多種偶然因素影響，每次放電的放電量和發(fā)生相位都具有很強(qiáng)的隨機(jī)性，是一種比較復(fù)雜的現(xiàn)象，因此可將局部放電現(xiàn)象看作是一個隨機(jī)過程。局部放電變化快速，其產(chǎn)生的單個放電脈沖波形前沿一般只有幾ns甚至更短，脈沖持續(xù)時間一般在幾十個ns和幾個μs之間。僅僅依靠單一參量的診斷方法只能一定程度地反映油紙絕緣局部放電發(fā)展的狀況，從多方面獲得關(guān)于局部放電發(fā)展過程中的多維信息，加以融合利用，才能較全面地描述油紙絕緣局部放電的狀態(tài)，從而實現(xiàn)對變壓器更可靠更準(zhǔn)確的監(jiān)測與診斷。然而在生產(chǎn)實際中，總是希望測量的參數(shù)愈少，測量的方法愈簡單愈好，因此，必須研究哪一種特征量作為評價局部放電性能的指標(biāo)最為合適，通過局部放電的哪些特征最能準(zhǔn)確地評價絕緣的劣化程度。近年來，在這方面已進(jìn)行不少的研究，但至今尚未得到完全滿意的結(jié)論，以下進(jìn)行簡要的介紹。傳統(tǒng)研究局部放電特性主要使用的參數(shù)有：視在放電量、放電起始電壓和熄滅電壓、放電能量(功率)、放電次數(shù)、放電平均相位、放電波形等。國外，意大利的G.C.Montari認(rèn)為能夠用樹枝放電的長度和局部放電的密度反映介質(zhì)的電老化特性；A.Lapp和H.G.Kranz分析了各種局部放電模式，包括時域、相域共24種局部放電圖譜以及用于研究局部放電的信號特征的上百個特征參量。而在國內(nèi)，許多研究人員利用傳統(tǒng)的特征參數(shù)研究局部放電時，發(fā)現(xiàn)隨著油紙絕緣局部放電發(fā)展，傳統(tǒng)的特征量沒有固定的變化趨勢，不能全面反映油紙絕緣局部放電發(fā)展的狀態(tài)，而且大部分研究是在實驗室里完成，應(yīng)用在現(xiàn)場復(fù)雜的環(huán)境里評價油紙絕緣局部放電的狀態(tài)困難很大；此外許多學(xué)者對三維譜圖進(jìn)行了大量的研究，采用三維譜圖提取放電指紋特征，并用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來識別不同的放電類型及放電發(fā)生的程度；有研究人員結(jié)合局部放電的相位分布構(gòu)造了放
電相位φ、時間差Δt與次數(shù)n分布的三維譜圖Hn(Δt,φ)，并提取其特征進(jìn)行5種油紙絕緣故障的模式識別，初步證實了其可行性，為實現(xiàn)電氣設(shè)備絕緣局部放電診斷的現(xiàn)場應(yīng)用提供了一種新思路；有研究將局部放電中的Hn(q,φ)模式圖譜投影在φ-q二維平面上，即為Hn(q,φ)灰度圖象，應(yīng)用灰度圖象來描述局部放電狀態(tài)。
通過多種方法聯(lián)合檢測局部放電的產(chǎn)生和發(fā)展過程，引入統(tǒng)計的方法挖掘出包含有豐富放電信息的局部放電圖形參數(shù)和絕緣狀態(tài)的關(guān)系，已成為近年來的發(fā)展趨勢。M.Cacciari等人分析了混合Weibull模型中的參量隨電壓和時間的變化規(guī)律，研究發(fā)現(xiàn)該混合模型中提取的5種參數(shù)對局部放電的模式識別比較有效；有學(xué)者采用仿真和試驗方法來研究局部放電的脈沖高度分布與Weibull分布之間的關(guān)系，局部放電的試驗數(shù)據(jù)和放電識別結(jié)果表明：基于Weibull分布參數(shù)的識別方法可以有效地應(yīng)用于局部放電的模式識別之中；在20世紀(jì)90年代初E.Gulski等人提出了利用二維譜圖的形狀統(tǒng)計特征進(jìn)行放電模式識別，考慮用一些統(tǒng)計特征量描述局部放電譜圖的形狀特征，從而實現(xiàn)局部放電的狀態(tài)監(jiān)測。
關(guān)注微信公眾號