SF6分解物检测在高压直流套管故障诊断中的应用

doi:10.11930/j.issn.1004-9649.2013.7.61.4

摘要/Abstract

摘要： 随着气体绝缘设备在电力系统中的广泛应用,SF₆分解物检测成为电力设备状态评估与故障诊断的有效方法。然而目前的研究大都集中于GIS（气体绝缘开关装置）,在换流站直流穿墙套管和换流变压器阀侧套管方面少有研究。为此,在介绍SF₆气体分解机理和分解物检测技术的基础上,并依据套管分解物检测结果,分析换流站套管SF₆分解物的组分含量及其生成规律。通过2个现场检测套管SF₆分解物异常实例,说明生产现场开展SF₆分解物检测时,应综合实验室检测、电-声-气联合检测及电气试验等手段,并结合历史数据与资料,对异常检测结果进行系统化分析。最后,讨论了SF₆分解物检测技术目前存在的主要问题。

关键词: SF6绝缘套管, 故障诊断, SF6分解物检测, 高压直流输电

Abstract: Detection technology of SF₆ decomposition products is an important method of electrical power equipment condition assessment and fault diagnosis along with wide usages of gas-insulated devices in power grids. However, most researches have been focused on GISs (Gas Insulated Switchgears), with a rare study on gas insulated wall-bushings and bushings at the valve-sides of converter-transfomers. According to SF₆ decomposition mechanism and detection technology and based on data of SF₆ decomposition products obtained from bushings in converter stations, regular patterns of SF₆ decomposition and its products are analysed. By two field examples, a suggestion is given that abnormal data of SF₆ decomposition shuold be systematically analysed by a comprehensive method with laboratory tests, electrical tests, electrical-ultrasonic wave detection and historical analyses. Eventually deficiencies of SF₆ decomposition-product detections are discussed.

Key words: SF6 insulated bushing, fault diagnosis, SF6 decomposition product detection, high-voltage direct current transmission

中图分类号:

TM835

许杨, 李锋锋, 刘颀, 郝跃东, 欧阳震. SF₆分解物检测在高压直流套管故障诊断中的应用[J]. 中国电力, 2013, 46(7): 61-65.

XU Yang, LI Feng-feng, LIU Qi, HAO Yue-dong, OUYANG Zhen. Application of Detection Technology of SF₆ Decomposition Products to Fault Diagnoses of HVDC Bushings[J]. Electric Power, 2013, 46(7): 61-65.

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参考文献

[1] BEYER C, JENETT H, KLOCKOW D. Influence of reactive SF x gases on electrode surfaces after electrical discharges under SF 6 atmosphere[J]. IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, 2000, 7(2): 234-240.
[2] JAMES D R, SAUERS I, GRIFLIN G D, et al . Investigation of S 2 F 10 production and mitigation in compressed SF 6 -insulated power systems [J]. IEEE Transactions on Electrical Insulation, 1993, 9(3): 29-40.
[3] 狄谦,刘之方,李国富. 550 kV SF 6 气体绝缘组合电器套管研制[J]. 中国电力,2010,43（10）：16-19.
DI Qian, LIU Zhi-fang, LI Guo-fu. Development of 550 kV SF 6 gas-insulated swltchgear（GIS）’s bushings[J]. Electric Power,2010, 43(10): 16-19.
[4] 孟玉婵,朱芳菲. 电气设备用六氟化硫的检测与监督[M]. 北京：中国电力出版社,2008：113-118,134-137.
[5] 唐嘉. 电气绝缘设备故障时气体特征分解物的检测及应用[J]. 中国电力,2011,44（5）：31-33.
TANG Jia. Detection of gas decomposition products of SF 6 gas- insulated electric equipment under faults and its applications [J].Electric Power, 2011, 44(5): 31-33.
[6] 颜湘莲,王承玉,季严松,等. 开关设备中SF 6 气体分解产物检测的应用[J]. 电网技术,2010,34（9）：160-165.
YAN Xiang-lian, WANG Cheng-yu, JI Yan-song, et al . Application of decomposition products detection of SF 6 in switchgears [J]. Power System Technology, 2010, 34(9): 160-165.
[7] TOMINAGA S, KUWAHARA H, HIROOKA K, et al . SF 6 gas analysis technique and its application for evaluation ofinternal conditions in SF 6 gas equipment[J]. IEEE Transactions on Power Apparatus and Systems, 1981, 100(9): 4196-4206.
[8] 胡红红,钟建灵,郑亚君. 运行中SF 6 全封闭组合电器的故障检测[J]. 中国电力,2010,43（12）：19-22.
HU Hong-hong, ZHONG Jian-ling, ZHENG Ya-jun. Online fault detection for SF 6 gas-insulated metal-enclosed switchgears[J].Electric Power, 2010, 43(12): 19-22.
[9] 刘有为,吴立远,弓艳朋. GIS 设备气体分解物及其影响因素研究[J]. 电网技术,2009,33（5）：58-61.
LIU You-wei, WU Li-yuan, GONG Yan-peng. Investigation on SF 6 decomposition products in GIS and affecting factors [J]. Power System Technology, 2009, 33(5): 58-61.
[10] 袁亮. 高压电器中SF 6 气体分解物的检测与研究[D]. 长春：长春理工大学,2009.
[11] 唐炬,陈长杰,张晓星,等. 微氧对SF 6 局部放电分解特征组份的影响[J]. 高电压技术,2011,37（1）：8-13.
TANG Ju, CHEN Chang-jie, ZHANG Xiao-xing, et al . Influence of trace-level O 2 on SF 6 decomposition characteristics under partial discharge[J]. High Voltage Engineering, 2011, 37(1): 8-13.
[12] 袁平,付汉江,袁先亮. 便携式色谱仪在六氟化硫电气设备故障检测中的应用研究[J]. 华中电力,2010,23（6）：48-53.
YUAN Ping, FU Han-jiang, YUAN Xian-liang. Application of portable chromatograph in SF 6 electrical devices fault detecting[J]. Central China Electric Power, 2010, 23(6): 48-53.
[13] 唐炬,朱黎明,刘帆,等. 应用光声技术的SF 6 分解组分检测装置研制[J]. 高电压技术,2011,37（6）：1313-1320.
TANG Ju, ZHU Li-ming, LIU Fan, et al . Development of SF 6 decomposition components detection device using acoustic technology [J]. High Voltage Engineering, 2011, 37(6): 1313-1320.
[14] IEC 60480-2004 Guidelines for the checking and treatment of sulfur hexafluoride(SF 6 ) taken from electrical equipment and specification for its re-use [S].
[15] 国家电网公司生变电[2010]11号—2010：电力设备带电检测技术规范（试行）[S].
[16] Q/CSG 114002—2011 电力设备预防性试验规程[S].
[17] GB/T 12022—2006 工业六氟化硫[S].
[18] GB 8905—1996 六氟化硫电气设备中气体管理和检测导则[S].

SF₆分解物检测在高压直流套管故障诊断中的应用

Application of Detection Technology of SF₆ Decomposition Products to Fault Diagnoses of HVDC Bushings

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[1]	赵欣洋, 邹洪森, 杨晨, 李玉琦, 李博通, 刘思源. 基于模量反向行波的接地极线路故障类型识别与定位方法[J]. 中国电力, 2025, 58(2): 33-42.
[2]	雷霄, 许锐文, 郑宁敏, 李德才, 刘世成. 闽粤联网直流工程与SVG/HAPF协同运行特性及现场试验[J]. 中国电力, 2024, 57(4): 130-138.
[3]	刘贺千, 张健, 张海月, 杨洪达, 陈世玉, 申昱博, 王磊. 基于高频阻抗谱的干式空心电抗器匝间短路故障诊断方法[J]. 中国电力, 2024, 57(10): 218-224.
[4]	黎燕, 程馨, 黄祖梁, 杨琢. 高可靠性三相多功能并网变换器研究[J]. 中国电力, 2023, 56(5): 172-181.
[5]	梁伟, 吴林林, 赖启平, 李东晟, 徐曼, 沈沉. 风电直流送出系统送端交流故障下风机过电压研究[J]. 中国电力, 2023, 56(4): 28-37.
[6]	李刚, 孟坤, 贺帅, 刘云鹏, 杨宁. 考虑特征耦合的Bi-LSTM变压器故障诊断方法[J]. 中国电力, 2023, 56(3): 100-108,117.
[7]	韩伟, 段文岩, 杜兴伟, 姚峰, 马伟东, 刘磊. 基于数字孪生的在运安控系统故障诊断方法[J]. 中国电力, 2023, 56(11): 121-127.
[8]	马海飞, 滕伟, 彭迪康, 柳亦兵, 靳涛. 基于DRS与改进Autogram的风电齿轮箱复合故障特征提取[J]. 中国电力, 2023, 56(10): 71-79.
[9]	王爽, 罗倩, 唐波, 姜岚, 李锦. 考虑样本类内不平衡的CHPOA-DBN变压器故障诊断方法[J]. 中国电力, 2023, 56(10): 133-144.
[10]	张宏杰, 陈贵凤, 闫宏伟, 杨晓龙, 侯天仁, 张伟. 基于SMOTE与Bayes优化的LSTM网络变压器故障诊断[J]. 中国电力, 2023, 56(10): 164-170.
[11]	陈铁, 冷昊伟, 李咸善, 陈一夫. 基于油中气体分析与类重叠特征的变压器分层故障诊断模型[J]. 中国电力, 2022, 55(7): 22-32,41.
[12]	李天辉, 庞先海, 范辉, 甄利, 顾朝敏, 董驰. 基于IEMD和GA-WNN的断路器分合闸线圈故障诊断方法[J]. 中国电力, 2022, 55(5): 111-121.
[13]	刘涛, 吴国旸, 戴汉扬, 苏志达, 宋新立, 肖雄, 郝捷. 直流输电控制系统机电暂态模型参数校核误差评价方法[J]. 中国电力, 2022, 55(4): 123-131.
[14]	郝玲玲, 朱永利, 王永正. 基于DCAE-KSSELM的变压器故障诊断方法[J]. 中国电力, 2022, 55(2): 125-130.
[15]	余斌, 宋兴荣, 周挺, 罗林波, 李辉, 车亮. 基于梅尔倒谱系数特征集的储能变流器开路故障诊断方法[J]. 中国电力, 2022, 55(12): 34-42.

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