[实用新型]GIS局部放电仿真系统

说明书

技术领域

本申请涉及高压输电领域，特别的涉及一种对GIS局部放电(简称：局放)进行仿真的系统，以及利用该系统对在线监测装置进行检查的方法。 

背景技术

SF₆气体绝缘组合电器(Gas Insulated Substation，GIS)是上世70年代出现的一种新型电器装置，它将断路器、隔离开关、快速接地开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、部分母线、套管和／或电缆终端等电气元件封闭组合在接地的金属外壳中，以SF₆气体作为绝缘介质，GIS内输电母线用环氧盆式绝缘子作为支撑绝缘，从而取代了以前的变电所内以裸导线连接各种电气设备、用空气作为绝缘的方法，其作用相当于一个开关站。GIS具有空间体积小、占地面积少、不受外界环境影响、运行安全可靠等优点，已经被广泛应用于城市供电、发电厂、大型工矿企业、石油化工、冶金和铁道电气化等高压输变电系统中。 

应用GIS虽然有如上所述诸多的优点，但同时也具有检修工作复杂，工艺要求精细，一旦发生故障后果严重的问题的缺点。 

GIS的维修方式正在向状态维修(Condition Based Maintenance，CBM)方向发展，而在线监测和故障诊断技术则是状态维修的重要依据。对GIS的在线监测，监测局部放电是最有效的方法。局部放电既是GIS绝缘劣化的征兆和表现形式，又是绝缘进一步劣化的原因。GIS的局部放电在线监测，由于GIS结构的特殊性，可以分为外部电极法、接地线电磁耦合法、绝缘子中预埋电极法、超高频检测法等电学在线监测方法和机械振动监测法、气体检测法、光学检测法等非电量在线监测方法。但是现阶段的GIS局部放电在线监测装置，在安装前，无法对其的现场抗干扰能力、局放定位能力以及故障模式识别能力进行评估，电力系统运行部门也无法完全信任在线监测装置所显示的结果，只有在GIS发生问题后停电检修才能得到验证，这种状况，不利于电力系统的安全可靠运行，也不利于“状态检修”的实现。 

因此本发明所要解决的技术问题为： 

1、如何在使用前对GIS局部放电在线监测装置进行检测，并且进一步的能 够对其进行校正，以便给电力部门提供完全可信的在线监测结果。 

2、如何在使用前判断GIS局部放电在线监测装置是否能够满足实际工作的需要，例如具体的来说，是否能够抵御雷电的冲击，在隔离开关开合容性小电流后，在线监测系统能否正常的工作。 

实用新型内容

针对上述提到的所要解决的技术问题，本专利搭建一个开放式的GIS局部放电仿真平台，装有不同方法的在线监测系统，使用校验过的测量仪器进行量值传递，对使用不同方法的在线监测系统的准确度进行检测。 

进一步的，本发明提供了开放式GIS局部放电仿真平台的使用方法，能够对搭载在该平台中的各种不同方法的在线监测系统进行功能检查和校准。 

进一步的，本发明还能利用开放式GIS局部放电仿真平台对各种不同方法的在线监测系统进行环境测试，模拟一定的工作环境，检测在一定的雷电冲击和／或在隔离开关开合容性小电流后，该在线监测系统是否能够正常的工作。 

对此，本发明的技术方案为： 

一种GIS局部放电仿真系统，包括： 

250kV变压器及配套测量控制系统，用于提供高压源，且包含250kV高压分压器，对所述250kV变压器提供的高压进行分压，降为低电压便于测量； 

GIS管道，所述GIS管道的电压等级为110kV，单相，在所述GIS管道的两侧具有套管，在管道中带隔离开关，和在线监测接口，所述管道各段为可拆卸的独立结构，87kV下局放水平<5pC； 

直流屏，为所述GIS管道内部的隔离开关的控制机构提供电源； 

局部放电测量装置，所述局部放电测量装置能够对GIS管道中的局部放电进行测量，为基于脉冲电流法的可进行校准的局部放电测量装置。 

该局部仿真系统的GIS管道具有在线监测接口，可以安装不同的传感器，从而对不同的在线监测装置进行测试，同时独立结构的管道拆卸方便可以模拟各种不同的绝缘缺陷。这样，GIS局部仿真系统能够模拟不同的绝缘缺陷对不同的在线监测装置进行检测。