【摘要】：氣體絕緣金屬封閉輸電線路(gas-insulated metal enclosed transmission line,GIL)以其廣泛的適用性、優(yōu)秀的電磁兼容性以及易維護、運行可靠的優(yōu)點,已得到了越來越廣泛的應(yīng)用。但由于GIL系統(tǒng)模塊化的結(jié)構(gòu)設(shè)計,其制造與檢修工藝相當(dāng)精細(xì),使得部分常規(guī)的預(yù)防方法很難有效實行,因此,GIL一旦發(fā)生局部放電故障后果相當(dāng)嚴(yán)重。為了在故障發(fā)生時快速修復(fù)故障,工程中GIL通常配置局部放電監(jiān)測系統(tǒng)。特高頻(Ultra High Frequency-UHF)局部放電檢測方法具有優(yōu)越的抗干擾性能與較高的檢測靈敏度,又特別適用于幾乎全部由波導(dǎo)結(jié)構(gòu)組成的GIL設(shè)備,通過UHF傳感器檢測由局部放電激發(fā)出的UHF電磁波就可以實現(xiàn)對局部放電故障的監(jiān)測和對故障點大致位置的判斷。為了深入了解UHF電磁波信號在GIL中的傳播特性,進而實現(xiàn)工程中UHF在線監(jiān)測傳感器經(jīng)濟合理的布置,本文以南瑞集團生產(chǎn)的GIL試驗線段為模型,仿真研究了 GIL內(nèi)UHF信號的傳播特性。首先使用三維造型軟件Pro/E搭建GIL直腔體、盆式絕緣子、L型拐角、T型分支單元、隔離單元等實體模型,并將其導(dǎo)入三維全波電磁場仿真軟件XFDTD中,仿真研究了 UHF電磁波信號在GIL各類結(jié)構(gòu)中傳播的時頻特性、GIL筒體橫截面的瞬態(tài)電場分布、UHF電磁波高次模波分布等一般規(guī)律。通過研究GIL各種特殊結(jié)構(gòu)對電磁波傳播特性的影響,總結(jié)出UHF內(nèi)置傳感器在GIL實際工程中的參考布置原則。此外還研究了 UHF電磁波穿過盆式絕緣子經(jīng)金屬法蘭澆注孔向外輻射的信號特性,基于此提出了 UHF外置傳感器的布置準(zhǔn)則。
[Abstract]:Gas insulated metal closed transmission line (gas-insulated metal enclosed transmission line,GIL) has been more and more widely used because of its wide applicability, excellent electromagnetic compatibility, easy maintenance and reliable operation. However, due to the modular structure design of GIL system, its manufacturing and maintenance technology is very fine, which makes it difficult to implement some conventional prevention methods effectively. Therefore, once partial discharge failure occurs in GIL, the consequences are very serious. In order to repair the fault quickly in the event of fault, GIL is usually equipped with partial discharge monitoring system in engineering. UHF (Ultra High Frequency-UHF) partial discharge detection method has superior anti-interference performance and high detection sensitivity, and is especially suitable for GIL equipment composed of almost all waveguide structures. The monitoring of partial discharge fault and the judgment of the approximate position of fault point can be realized by detecting UHF electromagnetic wave excited by partial discharge by UHF sensor. In order to deeply understand the propagation characteristics of UHF electromagnetic wave signal in GIL, and then realize the economical and reasonable arrangement of UHF on-line monitoring sensor in engineering, this paper takes the GIL test line segment produced by Nanrui Group as the model. The propagation characteristics of UHF signal in GIL are studied by simulation. Firstly, the solid models such as GIL straight cavity, basin insulator, L-shaped corner, T-branch unit and isolation unit are built by using 3D modeling software Pro/E, and they are imported into 3D full-wave electromagnetic field simulation software XFDTD. The time-frequency characteristics of UHF electromagnetic wave signal propagation in various structures of GIL, the transient electric field distribution of GIL cylinder cross section and the high order mode wave distribution of UHF electromagnetic wave are simulated and studied. By studying the influence of various special structures of GIL on the propagation characteristics of electromagnetic wave, the reference arrangement principle of UHF built-in sensor in GIL engineering is summarized. In addition, the signal characteristics of UHF electromagnetic wave radiating outward through metal flange pouring hole through basin insulator are also studied. Based on this, the arrangement criterion of UHF external sensor is put forward.
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TM75;TM855

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 徐劍,黃成軍,錢勇;多態(tài)性局部放電簇的小波提取算法[J];上海交通大學(xué)學(xué)報;2005年S1期

2 買買提·努爾;石海珍;齊鐵東;;局部放電帶電巡檢技術(shù)的應(yīng)用研究[J];科技創(chuàng)新與應(yīng)用;2013年02期

3 D.Train;徐光澤;;運行中的高壓電壓互感器局部放電的測量[J];變壓器;1978年02期

4 沈文琪;;用計算機計測局部放電[J];電力電容器;1985年03期

5 斯特列漢格·B;李建明;;局部放電起始和熄滅電壓的含義[J];西南電力;1988年02期

6 張鵬輝,于欽學(xué),任文娥;局部放電在線窄帶檢測系統(tǒng)的研究[J];高電壓技術(shù);2000年01期

7 李新,孫才新,廖瑞金,李劍,顧樂觀;識別局部放電的新特征量——分維數(shù)的研究[J];高電壓技術(shù);2000年01期

8 趙中原,邱毓昌,馬翠姣,羅俊華,馮江,袁檢,蔡慶;分形學(xué)在局部放電特征提取中應(yīng)用初探[J];高電壓技術(shù);2001年01期

9 李劍,孫才新,陳明英,杜林,袁志堅;局部放電識別中分維數(shù)分布的研究[J];高壓電器;2001年02期

10 李劍,孫才新,杜林,李新,周nv;局部放電灰度圖象分維數(shù)的研究[J];中國電機工程學(xué)報;2002年08期

相關(guān)會議論文 前10條

1 李剛;韓立臏;朱鐵劍;;數(shù)字式局部放電測試系統(tǒng)的研制[A];’02全國電工測試技術(shù)學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2002年

2 朱祖松;張紅斌;;局部放電現(xiàn)場測試技術(shù)[A];’02全國電工測試技術(shù)學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2002年

3 冉漢政;劉華昌;于成龍;;直流局部放電測試系統(tǒng)的研制[A];中國工程物理研究院科技年報（2005）[C];2005年

4 王靜;唐炬;魏剛;李劍;;統(tǒng)計參數(shù)用于局部放電模式識別的研究[A];’02全國電工測試技術(shù)學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2002年

5 虞蒼璧;高勝友;李福祺;談克雄;;使用組合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電容器模型局部放電模式識別研究[A];’02全國電工測試技術(shù)學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2002年

6 劉華昌;;電容器直流局部放電指紋分析[A];2008中國儀器儀表與測控技術(shù)進展大會論文集（Ⅲ）[C];2008年

7 錢勇;黃成軍;姚林朋;郭燦新;高明月;江秀臣;;地鐵直流電纜局部放電故障分析[A];08全國電工測試技術(shù)學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2008年

8 于成龍;吳偉;;基于超高頻傳感器的變壓器局部放電定位方法[A];第十屆沈陽科學(xué)學(xué)術(shù)年會論文集（信息科學(xué)與工程技術(shù)分冊）[C];2013年

9 王中龍;張營;戴嘉彤;王澤眾;史琳;李歡歡;;一種識別局部放電類型的新方法[A];山東電機工程學(xué)會2012年度學(xué)術(shù)年會論文集[C];2012年

10 彭煒文;田慕琴;宋建成;溫敏敏;;礦用隔爆型干式變壓器典型局部放電模式識別[A];第24屆全國煤礦自動化與信息化學(xué)術(shù)會議暨第6屆中國煤礦信息化與自動化高層論壇論文集[C];2014年

相關(guān)重要報紙文章 前2條

1 通訊員 李想 聶津;福州電業(yè)局局部放電測試技術(shù)通過鑒定[N];中國電力報;2005年

2 記者 祁文運;山西公司三科技項目通過驗收[N];國家電網(wǎng)報;2011年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 韓帥;頻變電—熱應(yīng)力對高頻電力變壓器絕緣特性的耦合作用機制[D];山東大學(xué);2015年

2 鄭書生;變壓器繞組中局部放電特高頻定位方法研究[D];華北電力大學(xué);2015年

3 金虎;基于多參量的GIS局部放電發(fā)展過程研究及嚴(yán)重程度評估[D];華北電力大學(xué);2015年

4 羅楊;局部放電對聚酰亞胺薄膜的損傷特性及材料改性研究[D];西南交通大學(xué);2014年

5 楊霽;基于小波多尺度變換的局部放電去噪與識別方法研究[D];重慶大學(xué);2004年

6 牛海清;高壓直流局部放電的模糊識別及去噪策略[D];華南理工大學(xué);2009年

7 常文治;電力電纜中間接頭典型缺陷局部放電發(fā)展過程的研究[D];華北電力大學(xué);2013年

8 劉帆;局部放電下六氟化硫分解特性與放電類型辨識及影響因素校正[D];重慶大學(xué);2013年

9 金卓睿;變壓器局部放電超高頻監(jiān)測分形天線與最優(yōu)小波去噪及信號識別研究[D];重慶大學(xué);2008年

10 畢為民;變壓器局部放電監(jiān)測中以小波包去噪和統(tǒng)計量識別放電模式的研究[D];重慶大學(xué);2003年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 史曉東;局部放電超聲波傳感器檢測技術(shù)研究[D];河北大學(xué);2015年

2 吳炬卓;中壓電纜局部放電帶電檢測的白噪聲抑制和放電類型識別方法研究[D];華南理工大學(xué);2015年

3 陳武奮;局放的高頻電流和超聲信號與SVR估計模型研究[D];昆明理工大學(xué);2015年

4 曾志明;改進的OGA-SVM及其在氣體絕緣系統(tǒng)局部放電識別上的應(yīng)用[D];華南理工大學(xué);2015年

5 夏燁;智能GIS設(shè)備檢測平臺局部放電模擬技術(shù)的研究[D];華北電力大學(xué);2015年

6 劉昌標(biāo);GIS特高頻局部放電特征量優(yōu)選及類型識別研究[D];華北電力大學(xué);2015年

7 張曉涵;油紙絕緣復(fù)合電壓下氣隙模型局部放電發(fā)展過程研究[D];華北電力大學(xué);2015年

8 賈薇;基于LabWindows_CVI的變壓器局部放電超聲波定位系統(tǒng)[D];電子科技大學(xué);2015年

9 董愛雪;高壓電氣設(shè)備局部放電智能視頻監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2015年

10 褚鑫;油紙絕緣典型缺陷局部放電特征提取與模式識別研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2015年

，

本文編號：2491182