電力系統(tǒng)設(shè)備中的故障很多，在眾多故障之中對電力系統(tǒng)設(shè)備影響最大的就是局部放電。局部放電的存在會加速電力設(shè)備系統(tǒng)的老化，這種放電會擊穿絕緣層，導(dǎo)致絕緣氣體的泄漏。局部放電故障如果不及時處理，時間久了就會造成電力系統(tǒng)設(shè)備的運行故障，甚至癱瘓。所以局部放電線現(xiàn)象是一個不可忽視的隱患。局部放電是指電力系統(tǒng)的局部位置異常放電，但是沒有造成絕緣層的擊穿。局部磁場和電場的畸變或聚集都有可能導(dǎo)致局部放電的發(fā)生，它本質(zhì)上是電力系統(tǒng)設(shè)備故障的外在表現(xiàn)。局部放電所產(chǎn)生的光信號，電信號，磁場信號，以及熱信號，可以為判斷故障類型和故障點突破口。
局部放電所產(chǎn)生的光信號，電信號，磁場信號，以及熱信號可也表征出設(shè)備的絕緣劣化的情況，即設(shè)備不同的絕緣劣化情況會體現(xiàn)在其發(fā)生局部放電時的放電特征。用測量局部放電強度的方式來判斷電力系統(tǒng)設(shè)備的絕緣情況比其他方法要精確的多。局部放電己經(jīng)成為評價電力系統(tǒng)設(shè)備絕緣情況的重要標(biāo)準，由于這一標(biāo)準的合理性，被人們廣泛的接受。
以下電力系統(tǒng)設(shè)備的故障可能導(dǎo)致局部放電情況的發(fā)生：包括運行過電壓、雷電波沖擊、諧波畸變等。設(shè)備本身的原因：包括絕緣材料不均勻、內(nèi)部存在空洞和雜質(zhì)、導(dǎo)體表面存在凸出部、絕緣強度的不足等。下圖為導(dǎo)致設(shè)備局部放電的因素。
導(dǎo)致設(shè)備局部放電的因素
1. 特高頻法：特高頻法顧名思義就是檢測局部放電發(fā)生時所產(chǎn)生的高頻電磁波。特高頻傳感器主要使用高通濾波器做成，局部放電發(fā)生時會產(chǎn)生高達3G赫茲的電磁波，這是由于絕緣層的厚度和絕緣能力都較高，當(dāng)發(fā)生高壓擊穿時會產(chǎn)生上升沿為一納秒的脈沖信號，所以會產(chǎn)生頻率相當(dāng)之高的磁場。而這些高頻電磁波又和低頻的電磁波相區(qū)別。低頻的電磁波主要是有電暈現(xiàn)象所產(chǎn)生的。只對高頻信號進行采集就可以避免電暈等現(xiàn)象產(chǎn)生的影響。所以特高頻法的抗干擾能力較強，準確度較高。利用特高頻法可以實現(xiàn)局部放電的判斷與檢測，以及故障點的定位。下圖為特高頻法的原理圖：
特高頻法示意圖
超聲波檢測法原理圖
4. SF6氣體組解體組分法：GIS設(shè)備中往往沖著絕緣氣體六氟化硫，有時間一長六氟化硫就會分解成四氟化硫，二氟化硫，二氟化二硫等多種氣體的混合物。由于局部放電的位置會產(chǎn)生六氟化硫的分解物，所以可以根據(jù)化學(xué)的方法來檢測又沒有局部放電的發(fā)生，這種方法簡單快捷，能夠快速的判斷故障點所在的位置，且成本較低。
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