近期不少電力運(yùn)維企業(yè)、電力監(jiān)管機(jī)構(gòu)咨詢兩類核心問題：一是變電站、新能源并網(wǎng)站等場(chǎng)景的GIS設(shè)備局放檢測(cè)，怎么選適配的局部放電檢測(cè)技術(shù)保障信號(hào)檢出率？二是GIS設(shè)備運(yùn)維的局放檢測(cè)環(huán)節(jié)，需要符合哪些規(guī)范要求，才能滿足并網(wǎng)驗(yàn)收、定期巡檢的合規(guī)標(biāo)準(zhǔn)？作為電力設(shè)備狀態(tài)評(píng)估的核心手段，局部放電檢測(cè)技術(shù)的選型、應(yīng)用直接關(guān)系到GIS設(shè)備的運(yùn)行安全，也影響著運(yùn)維、監(jiān)管工作的合規(guī)性。

一、常用GIS設(shè)備局放檢測(cè)技術(shù)的適用場(chǎng)景對(duì)比

當(dāng)前主流的GIS設(shè)備局放檢測(cè)技術(shù)主要包括UHF法、TEV法、超聲波法三類，三類技術(shù)原理不同，適用場(chǎng)景也存在明顯差異。

UHF法即超高頻檢測(cè)法，核心原理是捕捉GIS內(nèi)部局部放電激發(fā)的頻率在300MHz~3GHz的超高頻電磁波信號(hào)，這類信號(hào)穿透性強(qiáng)，不受空氣中電暈、開關(guān)操作等低頻干擾的影響，適合戶外GIS站、長(zhǎng)距離GIS母線的大范圍快速初篩，單次檢測(cè)覆蓋范圍可達(dá)十幾米，能夠快速圈定存在異常信號(hào)的GIS間隔【1】。對(duì)于運(yùn)行年限較長(zhǎng)、間隔數(shù)量較多的GIS站，采用UHF法開展巡檢的效率遠(yuǎn)高于接觸式檢測(cè)方法。

TEV法即暫態(tài)對(duì)地電壓法，核心原理是捕捉GIS內(nèi)部局部放電產(chǎn)生的暫態(tài)電流，沿殼體傳導(dǎo)至接地點(diǎn)時(shí)激發(fā)的對(duì)地電壓信號(hào)，檢測(cè)時(shí)僅需將傳感器貼附在GIS殼體表面即可完成檢測(cè)，操作門檻低，適合UHF法發(fā)現(xiàn)異常后的近距離復(fù)測(cè)，也適合開關(guān)柜與GIS連接部位、GIS法蘭、接地排等易出現(xiàn)局放的點(diǎn)位的專項(xiàng)排查【2】。由于TEV法信號(hào)傳導(dǎo)距離短，檢測(cè)時(shí)不需要大范圍移動(dòng)設(shè)備，適合狹小空間內(nèi)的GIS設(shè)備局放檢測(cè)作業(yè)。

超聲波法是通過捕捉GIS內(nèi)部局部放電產(chǎn)生的超聲振動(dòng)信號(hào)完成檢測(cè)，這類信號(hào)在GIS殼體中傳播時(shí)衰減較慢，且能夠通過信號(hào)時(shí)差實(shí)現(xiàn)局放源的精準(zhǔn)定位，適合UHF法、TEV法確認(rèn)存在異常后，對(duì)局放源的具體位置做定點(diǎn)排查，尤其對(duì)于懸浮放電、毛刺放電、氣隙放電等常見GIS局放類型的檢出率較高【3】。部分場(chǎng)景下，超聲波法還可以輔助判斷局放的嚴(yán)重程度，為后續(xù)的檢修決策提供數(shù)據(jù)支撐。

二、不同用戶群體的GIS設(shè)備局放檢測(cè)需求落地路徑

針對(duì)B端的發(fā)電企業(yè)、電網(wǎng)運(yùn)維公司、工業(yè)用戶配電房等主體，GIS設(shè)備局放檢測(cè)的核心訴求是在控制檢測(cè)成本的前提下，提升檢測(cè)效率、降低誤判率，快速定位故障點(diǎn)減少停電損失。從實(shí)際應(yīng)用來看，單一檢測(cè)方法很難兼顧效率與準(zhǔn)確率，多數(shù)運(yùn)維團(tuán)隊(duì)會(huì)采用“UHF法初篩+TEV法復(fù)測(cè)+超聲波法定位”的組合檢測(cè)流程，但多臺(tái)設(shè)備切換不僅增加作業(yè)負(fù)擔(dān)，也容易出現(xiàn)不同設(shè)備數(shù)據(jù)不同步的問題。

針對(duì)這類痛點(diǎn)，康高特提供全套GIS局放檢測(cè)儀器，包括ASM-P便攜式局放檢測(cè)儀、EA UltraTEV Plus等，適配GIS設(shè)備局部放電檢測(cè)需求。其中ASM-P便攜式局放檢測(cè)儀同時(shí)集成UHF法、TEV法、超聲波法三類檢測(cè)功能，一臺(tái)設(shè)備即可完成從大范圍初篩到精準(zhǔn)定位的全流程檢測(cè)，不需要攜帶多臺(tái)檢測(cè)設(shè)備，單次巡檢的作業(yè)時(shí)間可縮短40%以上，設(shè)備自帶的信號(hào)同步功能也避免了多設(shè)備數(shù)據(jù)對(duì)齊的誤差，適合日常巡檢、專項(xiàng)排查等場(chǎng)景使用。如果是新建GIS并網(wǎng)驗(yàn)收、大修后檢測(cè)等對(duì)精度要求更高的場(chǎng)景，可以搭配EA UltraTEV Plus使用，這款設(shè)備的TEV檢測(cè)精度可達(dá)0.1dB，超聲波檢測(cè)頻段覆蓋20kHz~200kHz，UHF檢測(cè)頻段覆蓋300MHz~3GHz，對(duì)于pC級(jí)的微小局部放電信號(hào)也能穩(wěn)定捕獲，能夠有效避免早期微弱局放信號(hào)的漏檢。

針對(duì)G端的電力監(jiān)管機(jī)構(gòu)、特種設(shè)備檢測(cè)單位、電網(wǎng)安全管理部門等主體，GIS設(shè)備局放檢測(cè)的核心訴求是符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、檢測(cè)數(shù)據(jù)可溯源、檢測(cè)結(jié)果具備合規(guī)效力。當(dāng)前國(guó)內(nèi)GIS設(shè)備局放檢測(cè)需要符合《DL/T 1416 超聲波法局部放電測(cè)試儀通用技術(shù)條件》【4】、《DL/T 1982 暫態(tài)對(duì)地電壓法局部放電測(cè)試儀技術(shù)條件》【5】等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求，部分地區(qū)的新能源項(xiàng)目并網(wǎng)驗(yàn)收、電力設(shè)施安全檢查還要求檢測(cè)數(shù)據(jù)留存不少于3年，檢測(cè)報(bào)告需具備可溯源性。

康高特的兩款GIS局放檢測(cè)儀器均已通過電力工業(yè)電氣設(shè)備質(zhì)量檢驗(yàn)測(cè)試中心的相關(guān)性能檢測(cè)，符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求，設(shè)備檢測(cè)數(shù)據(jù)自動(dòng)加密存儲(chǔ)，支持導(dǎo)出符合監(jiān)管要求的標(biāo)準(zhǔn)化檢測(cè)報(bào)告，報(bào)告內(nèi)置檢測(cè)時(shí)間、點(diǎn)位、參數(shù)、設(shè)備編號(hào)等溯源信息，可直接作為并網(wǎng)驗(yàn)收、安全檢查的合規(guī)依據(jù)，滿足G端用戶對(duì)于檢測(cè)資質(zhì)、報(bào)告效力的要求。

三、GIS設(shè)備局放檢測(cè)的常見問題解決方案

現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)中的干擾排查是多數(shù)運(yùn)維團(tuán)隊(duì)遇到的高頻問題，戶外GIS檢測(cè)時(shí)經(jīng)常會(huì)遇到移動(dòng)通信信號(hào)、周邊電暈放電、開關(guān)操作干擾等外部信號(hào)，容易導(dǎo)致誤判。針對(duì)這類問題，采用UHF法的帶通濾波功能結(jié)合TEV法的相位同步篩選，能夠排除大部分外部干擾信號(hào)，ASM-P便攜式局放檢測(cè)儀自帶的AI干擾識(shí)別模型，經(jīng)過上萬(wàn)組現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)訓(xùn)練，能夠自動(dòng)區(qū)分GIS內(nèi)部局放信號(hào)與外部干擾信號(hào)，誤判率比傳統(tǒng)方法降低60%以上，不需要運(yùn)維人員手動(dòng)甄別信號(hào)，大幅提升了復(fù)雜環(huán)境下的檢測(cè)效率。

局放源定位不準(zhǔn)也是常見的痛點(diǎn)，多數(shù)GIS設(shè)備間隔密封，無(wú)法直接觀察內(nèi)部情況，定位偏差過大很容易導(dǎo)致檢修時(shí)需要拆解多個(gè)間隔，增加檢修成本和停電時(shí)間。針對(duì)這類問題，采用超聲波法的多點(diǎn)時(shí)差定位功能，能夠通過不同點(diǎn)位采集到的超聲信號(hào)的時(shí)間差計(jì)算局放源的具體位置，EA UltraTEV Plus的超聲波時(shí)差定位功能定位誤差可控制在10cm以內(nèi)，能夠精準(zhǔn)定位到具體的法蘭、觸頭、絕緣子等部件，運(yùn)維人員可以直接針對(duì)故障點(diǎn)位做檢修，減少不必要的拆解作業(yè)，降低檢修成本。

四、局部放電檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用注意事項(xiàng)

合理設(shè)置檢測(cè)周期是保障GIS設(shè)備運(yùn)行安全的基礎(chǔ)，按照現(xiàn)行運(yùn)維規(guī)范要求，新建GIS設(shè)備投運(yùn)前、大修后、經(jīng)歷極端天氣（如雷暴、臺(tái)風(fēng)、冰雪災(zāi)害）后都需要開展專項(xiàng)GIS設(shè)備局放檢測(cè)；運(yùn)行年限不滿5年的GIS設(shè)備，每2年開展一次全面的局部放電檢測(cè)技術(shù)巡檢；運(yùn)行年限超過5年的GIS設(shè)備，每年至少開展一次全面檢測(cè)，存在家族性缺陷的GIS設(shè)備需要適當(dāng)縮短檢測(cè)周期。

檢測(cè)人員的能力也會(huì)直接影響檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，開展GIS設(shè)備局放檢測(cè)的人員需要掌握UHF法、TEV法、超聲波法的基本原理、操作規(guī)范和信號(hào)甄別方法，定期參加培訓(xùn)?？蹈咛貫椴少?gòu)設(shè)備的用戶提供免費(fèi)的操作培訓(xùn)和技術(shù)支持，協(xié)助用戶建立內(nèi)部的檢測(cè)作業(yè)規(guī)范，還可以提供現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)指導(dǎo)服務(wù)，保障用戶的檢測(cè)作業(yè)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。

參考文獻(xiàn)

【1】 氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備局部放電檢測(cè)技術(shù)導(dǎo)則

【2】 超高頻法在GIS局部放電檢測(cè)中的應(yīng)用研究

【3】 暫態(tài)對(duì)地電壓法在電力設(shè)備局部放電檢測(cè)中的應(yīng)用

【4】 DL/T 1416 超聲波法局部放電測(cè)試儀通用技術(shù)條件

【5】 DL/T 1982 暫態(tài)對(duì)地電壓法局部放電測(cè)試儀技術(shù)條件