变压器局放用UHF传感器的校准方法研究.docx

变压器局放用UHF传感器的校准方法研究李辉，陈江波，张曦，尹晶，朱丝丝（中国电力科学研究院高电压研究所， 武汉 430074）摘要： 笔者试探性对变压器局部放电测试用UHF传感器的检测校准方法开展研究。 研制变压器局放UHF传 感器的安装工装、可调试人造纳秒脉冲源、变压器局放故障模拟装置、缺陷模拟电极等，在实验室内对UHF传 感器的灵敏度进行标定和测试范围进行校准测试。 该检测校验方法也可对现场变压器局放UHF传感器安装 后的性能开展测试，在实验室内用变压器模拟工装验证了现场UHF传感器测试方法。关键词： 变压器； 局部放电； UHF传感器； 灵敏度； 校准方法中图分类号： TM561文献标志码： A文章编号：1001-1609（2014）01-0007-07Calibration of UHF Sensor for Detection of Partial Discharge in TransformerLI Hui，CHEN Jiangbo，ZHANG Xi，YIN Jing，ZHU Sisi（High Voltage Department，China Electric Power Research Institute，Wuhan 430074，China）Abstract: An installation kit of the ultra-high-frequency （UHF）sensor for detecting partial discharge （PD）in a transformer，an adjustable artificial nanosecond pulse source，a transformer PD fault simulation device，and some analogue electrodes of defects were designed to calibrate the sensitivity of the UHF sensor and to test the detection range in laboratory. This calibration method can also be used to test the UHF sensor’s detection performance of PD in a transformer on site after installation. The on-site UHF sensor test method was verified with the transformer simulation tool-kit in laboratory.Key words: transformer；partial discharge；UHF sensor；sensitivity；calibration0 引言电力变压器是电力系统中最重要的设备之一， 其安全可靠运行是电网稳定运行的关键。 变压器绝 缘故障占据变压器历年故障统计数据较高，通过变 压器局放检测可对变压器绝缘潜伏性缺陷及时发 现，避免绝缘故障导致变压器急停[1]。 GB/T 7354— 2003(IEC 60270：2000，IDT)和 DL/T 356—2010 对脉冲电流法局部放电测量和校准技术进行规定，但脉 冲电流法为离线检测技术，如：变压器出厂试验、变 压器现场交接试验或现场变压器大修后试验 等开 展局放测试[2-4]。 为了能够及时发现变压器运行中的 绝缘缺陷故障，国内外科研和生产单位对变压器局 放在线监测技术进行了研究， 主要方法有超声波、收稿日期：2013-10-11； 修回日期：2013-11-12 基金项目：国家电网公司科技项目(SG11073)。高频 CT、UHF(ultra high frequency)等局部放电在线 监测手段，超声波和高频 CT 均为外部测试，变压器 现 场 局 放 测 量 时 容 易 受 到 外 部 电 磁 环 境 的 干 扰 。 UHF 传感器为内置式安装， 不受外部环境影响，且 灵敏度较高，近几年已研究多种测量手段并积累了 大量测试数 据[5-12]； 但国内外 对变压器局 放 监 测 用 UHF 传感器的性能和灵敏度测试未能有效开展[13-14]， 制约了 UHF 传感器灵敏度的评定，以及变压器现场 UHF 传感器安装优劣的考核。现有标准和 技术条件对 电工设备的 局部放电 检测均以 pC 为要求，因此，迫切需要开展 pC 与 mV 相关性研究，以及 UHF 传感器标定(pC 计量)方法和UHF 传感器测量范围(pC 计量)的检测校验方法研 究。笔者试探性提出一种用于