套內(nèi)局放測試背景干擾。

電力變壓器局部放電檢測的常用方法有脈沖電流法、DGA法、超聲波法、RIV法、測光法、射頻法、化學(xué)方法等。

常用定域檢測方法。

脈沖法

由檢測阻抗接入測量回路來檢測.檢測變壓器套管的末屏接地線、殼體接地線、中性點(diǎn)接地線。芯地線和由于線圈中因局放而產(chǎn)生的脈沖電流而產(chǎn)生視在電量，而脈沖電流法是研究最早、應(yīng)用最廣的一種檢測方法。IEC-60270是IEC在2000年發(fā)布的定標(biāo)，它一般用來進(jìn)行變壓器出廠和離線測試，也是IEC發(fā)布的固定電流法。它的離線測量靈敏度較高.由于脈沖電流方法的抗干擾性較差，不能有效地用于現(xiàn)場的在線監(jiān)測；對于變壓器類帶繞組構(gòu)型的設(shè)備，校準(zhǔn)時(shí)誤差較大；由于檢測阻抗和放大器對測量的靈敏度較低，由于精度、分辨率、動態(tài)范圍等因素的影響，當(dāng)樣品的電量較大時(shí)，受耦合阻抗的限制，測試儀器的測量靈敏度受到一定限制；窄頻段內(nèi)含信息量較少。

DGA法

是一種通過檢測變壓器油分解過程中各種氣體的組分及濃度來判斷故障(如電放、過熱等)狀態(tài)，這種方法已廣泛用于變壓器在線故障診斷，而且建立了可以自動識別故障的模式識別系統(tǒng)，是變壓器局放檢測領(lǐng)域中一種十分有效的方法，但DGA法有兩個(gè)缺點(diǎn)：油氣分析是一個(gè)長期的監(jiān)測過程，因此不能檢測出突然的故障，此方法不能確定故障。

超音波方法是通過對變壓器局放放的超聲波信號進(jìn)行檢測，以測量局部區(qū)域的大小和位置，其頻率范圍大約在70~150千赫(或300千赫)，為了避免鐵心產(chǎn)生的鐵磁性噪聲和變壓器機(jī)械振動噪聲，由于超聲波法受電干擾小，且能在線進(jìn)行檢測定位，故人們對超聲波法進(jìn)行了深入的研究，但目前這種方法存在著很大的問題：現(xiàn)有的超聲傳感器靈敏度不高，現(xiàn)場不能有效地檢測到信號，傳感器的抗電磁干擾能力較差.因此，超聲波探測主要是定性地判斷有無局放信號，并將脈沖電流方法與超聲信號相結(jié)合或直接利用超聲波對應(yīng)力場進(jìn)行物理定位，是電力變壓器離線、在線檢測的主要輔助測量手段。

RIV法

局部放電引起無線電干擾的現(xiàn)象很早就為人們所認(rèn)識.例如，由于局放對無線電通信和無線電控制的干擾，人們常使用無線電電壓干擾儀，并且制定了標(biāo)準(zhǔn)的測量方法.使用RIV表來檢測局部放的測量線，類似于脈沖電流直測法的測量電路.另外，還可以使用一個(gè)接收線圈來接收由局放產(chǎn)生的電磁波。對不同的試驗(yàn)對象和環(huán)境條件，選頻放大器可根據(jù)不同的中心頻率(從幾萬赫茲到幾十萬赫茲)選擇不同的中心頻率，以獲得最大的信噪比.該方法曾用來檢測電機(jī)線桿和無屏蔽層的長線。

光電測量法

用局放的光輻射探測.在變壓器油中，不同放電發(fā)出的光波長不同，研究表明，一般在500~700毫米之間.在實(shí)驗(yàn)室用光測方法分析其局部特性和絕緣退化等方面，已取得很大進(jìn)展，但光測儀器復(fù)雜、靈敏度低、需要檢測的物質(zhì)對光是透明的，不能在實(shí)際中應(yīng)用。

射頻法

用羅果夫斯基線圈從變壓器中性點(diǎn)處測得信號，信號頻率可達(dá)30000kHz，大大提高了局放測量頻率，與此同時(shí)，系統(tǒng)安裝方便，檢測設(shè)備不會改變電力系統(tǒng)的運(yùn)行方式.但是三相電力變壓器的信號是三相局放信號之和，不能被區(qū)分，信號容易受到外界干擾，隨著數(shù)字濾波技術(shù)的發(fā)展，射頻檢測法被廣泛應(yīng)用于局放在線檢測中。

應(yīng)用UHF法進(jìn)行局放探測

從2002年起，華北電力大學(xué)將近年來國際上流行的超高頻技術(shù)應(yīng)用到GIS、變壓器、電機(jī)、電纜等領(lǐng)域的測試研究中。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了大量的研究工作，并完成了對變壓器局放檢測的驗(yàn)證，并研制出一套超高頻自動測試系統(tǒng)，設(shè)計(jì)了模擬變壓器內(nèi)局放的各種實(shí)驗(yàn)室模型，并以相位統(tǒng)計(jì)分布方式和頻譜方式對其進(jìn)行模式識別，并對其進(jìn)行了程序控制，基于實(shí)驗(yàn)室檢測系統(tǒng)，設(shè)計(jì)了一套基于現(xiàn)場的超高頻局放探測系統(tǒng)，并于2003年2月23日在河南某變電站成功運(yùn)行，SFPSZ9-220千伏/120000千伏安主變進(jìn)行了安裝與試驗(yàn)，首次在國內(nèi)進(jìn)行實(shí)際在線安裝試驗(yàn)，隨后在對變壓器吊蓋進(jìn)行檢查時(shí)，安裝了基于超高頻檢波信號的固定監(jiān)測系統(tǒng)，對其局放活動進(jìn)行長期跟蹤.并結(jié)合實(shí)驗(yàn)室的研究，利用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)了一套UHF局放在線監(jiān)測裝置，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的在線連續(xù)采集、相位統(tǒng)計(jì)分析及超高頻信號的歷史趨勢分析功能。

高壓機(jī)放檢技術(shù)發(fā)展方向。

當(dāng)前，對UHF方法的研究還存在一些問題，由于其測量機(jī)制與脈沖電流法不一致，不能實(shí)現(xiàn)視在放電量的標(biāo)定。且目前大部分工程人員已習(xí)慣于以視在放電量來反映局放嚴(yán)重程度，IEC規(guī)定有關(guān)局放變壓器產(chǎn)品出廠標(biāo)準(zhǔn)該方法還規(guī)定了局容量閾值.目前的研究表明，甚至當(dāng)局放光源和傳感器之間的傳輸路徑不變時(shí)，另外，利用超高頻測量方法得到的脈沖信號幅度與其視在局?jǐn)?shù)量上并無一定的對應(yīng)關(guān)系，這增加了應(yīng)用這種方法實(shí)現(xiàn)局部定量的困難；因變壓器內(nèi)部絕緣結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，使電磁波在內(nèi)部傳播時(shí)會出現(xiàn)大量散射、折反射、衰減等現(xiàn)象，因此傳播特性研究和局放源定位工作將是困難且充滿挑戰(zhàn)的.

伴隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，尤其是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、指紋分析、專家系統(tǒng)、模糊診斷、分形等信號分析技術(shù)在變壓器放樣檢測中的應(yīng)用日益廣泛，根據(jù)IEC270標(biāo)準(zhǔn)，通過脈沖電流法獲得數(shù)據(jù)，并對其進(jìn)行模式識別和絕緣壽命評估，促進(jìn)了其局部檢測技術(shù)的發(fā)展.UHF檢測從一開始就是以數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)，把傳統(tǒng)方法成功地移植到UHF檢測中，實(shí)現(xiàn)局放在線連續(xù)監(jiān)測與自動識別的研究也取得了較快的進(jìn)展。UHF以上方法中存在的問題是許多相關(guān)研究單位亟待解決的課題.作者認(rèn)為，任一方法均有其適用范圍，有的可以解決，有的無法解決，而當(dāng)前通訊技術(shù)的發(fā)展使人們充分意識到在線監(jiān)控是一門交叉、綜合的研究領(lǐng)域，多方法相結(jié)合，綜合運(yùn)用當(dāng)前各種技術(shù)和知識，建立一個(gè)統(tǒng)一的、綜合的在線監(jiān)測平臺，將成為今后局放在線監(jiān)測的發(fā)展方向。