Kierunkowe układy detekcji VHF/UHF dla lokalizacji źródeł wyładowań niezupełnych w liniach napowietrznych i urządzeniach stacji elektroenergetycznych

Roehrich, J.; Zydroń, P.; Szafraniak, B.; Kwaśny, D.; Szeląg, D.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Kierunkowe układy detekcji VHF/UHF dla lokalizacji źródeł wyładowań niezupełnych w liniach napowietrznych i urządzeniach stacji elektroenergetycznych

Autorzy

Roehrich J. , Zydroń P. , Szafraniak B. , Kwaśny D. , Szeląg D.

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

Warianty tytułu

Directional VHF/UHF detection systems for the location of partial discharge sources in overhead lines and substations equipment

Konferencja

XXVI cykl seminarów zorganizowanych przez PTETiS Oddział w Gdańsku ZASTOSOWANIE KOMPUTERÓW W NAUCE I TECHNICE 2016 (XXVI; 2016; Gdańsk)

Języki publikacji

Abstrakty

Współczesne wymagania dotyczące niezawodności dostaw energii elektrycznej rodzą konieczność prowadzenia badań diagnostycznych i monitorowania poprawności działania pracujących urządzeń elektroenergetycznych. Występujące defekty linii napowietrznych oraz urządzeń stacji elektroenergetycznych, charakteryzujące się podwyższeniem wartości lokalnego natężenia pola elektrycznego ponad wartość krytyczną powodują powstawanie wyładowań niezupełnych, w różnych ich formach. Pozwala to stosować, w celu wykrywania i lokalizowania defektów, metody antenowe, z detekcją szerokopasmową w zakresach VHF/UHF. W artykule dokonano przeglądu zastosowań układów szerokopasmowej detekcji antenowej w diagnostyce urządzeń elektroenergetycznych. Przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych wybranych układów detekcji kierunkowej, służących wykrywaniu różnych form wyładowań elektrycznych w powietrzu poprzez detekcję impulsowych zaburzeń elektromagnetycznych.

Contemporary requirements for a reliable supply of electricity generate the need for diagnostics and monitoring of proper operation of working electrical power equipment. Defects occurring in transmission lines and substations devices, characterized by the increase of the local electric field strength above the critical value, cause the formation of partial discharges (PD), in their various forms. In order to detect and locate defects it is possible to use wideband antenna methods for PD pulses detection in the VHF/UHF range. The article reviews the applications of wideband antenna detection systems in the diagnosis of the electrical power devices. The results of laboratory tests of selected directional detection systems applied for location of various forms of electrical discharges in the air, by detecting pulsed electromagnetic disturbances, are presented.

Słowa kluczowe

wyładowania niezupełne systemy lokalizacyjne detekcja VHF/UHF anteny kierunkowe

partial discharges locating system VHF/UHF detection directional antennas

Wydawca

Wydział Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej

Czasopismo

Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej

Rocznik

2016

Tom

Nr 51

Strony

159--162

Opis fizyczny

Bibliogr. 23 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Roehrich J.

roehrich@agh.edu.pl

AGH – Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie tel.: +12 6174416, +12 6172835

autor

Zydroń P.

pzydron@agh.edu.pl

AGH – Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie tel.: +12 6174416, +12 6172835

autor

Szafraniak B.

AGH – Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie tel.: +12 6174416, +12 6172835

autor

Kwaśny D.

AGH – Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie tel.: +12 6174416, +12 6172835

autor

Szeląg D.

AGH – Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie tel.: +12 6174416, +12 6172835

Bibliografia

1. Florkowska B., Florkowski M., Włodek R., Zydroń P.: Mechanizmy, pomiary i analiza wyładowań niezupełnych w diagnostyce układów izolacyjnych wysokiego napięcia, Wydawnictwo IPPT PAN, Warszawa, 2001
2. Skubis J.: Emisja akustyczna w badaniach izolacji urządzeń elektroenergetycznych, IPPT-PAN, W-wa, 1994
3. Zhijin Zhang et al.: Comparison of different characteristic parameters acquired by UV imager in detecting corona discharge, IEEE Trans. Dielectr. Electr. Insul. vol. 23, no. 3, 2016, pp. 1597-1604
4. Florkowska B., Zydroń P., Florkowski M.: Localization and identification of corona forms based on phaseresolved images, Measurement Science and Technology, vol. 12, 2001, s. 1304-1310
5. Zydroń P., Roehrich J., Bonk M., Fuśnik Ł.: Zastosowanie analizatora widma w badaniach diagnostycznych układów izolacyjnych wysokiego napięcia bazujących na detekcji zaburzeń elektromagnetycznych, ZN WEiA Politechniki Gdańskiej, nr 46, 2015, str. 119-122
6. Judd M. D. et al.: Dielectric windows for UHF partial discharge detection, IEEE Trans. Dielectr. Electr. Insul., vol. 8, no. 6, 2001, pp. 953-958
7. Hauschild W., Lemke E.: High-voltage test and measuring techniques, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, ISBN 978-3-642-45351-9, 2012
8. Ito T., Kamei M., Ueta G., Okabe S.: Improving the sensitivity verification method of the UHF PD detection technique for GIS, IEEE Trans. Dielectr. Electr. Insul., vol. 18, no. 6, 2011, 1847-1853
9. Gao W., Ding D., Liu W., Huang X.: Investigation of the evaluation of the PD severity and verification of the sensitivity of partial discharge detection using the UHF method in GIS, IEEE Trans. Power Delivery, vol. 29, no. 1, 2014, 38-47
10. Szymczak C., Sikorski W.: Projektowanie i optymalizacja anten UHF do monitoringu wyładowań niezupełnych w transformatorze energetycznym, Przegląd Elektrotechniczny, vol. 92, nr 10, 2016, str. 75-79
11. Convery A.R., Judd M.D: Measurement of propagation characteristics for UHF signals in transformer insulation materials, Proc. 13th ISH, p. 321, Delft, 2003
12. Sinaga H.H., Phung B.T., Blackburn T.R.: UHF sensor array for partial discharge location in transformers, IEEE Int. Conf. Condition Monitoring and Diagnosis, 2012, pp. 979-982
13. Zhiguo Tang et al.: Partial discharge location in power transformers using wideband RF detection, IEEE Trans. Dielectr. Electr. Insul., vol. 13, no. 6, 2006, pp. 1193-1199
14. Moore P. J., Portugues I. E., Glover I. A.: Remote diagnosis of overhead line insulation defects, IEEE Power Eng. Society Gen. Meeting, 2004, vol. 2, pp. 1831-1835
15. Judd M. D.: Radiometric partial discharge detection, Int. Conf. on Condition Monitoring and Diagnosis, 2008, pp. 1025-1030
16. Stewart B.G., Nesbitt A., Hall L.: Triangulation and 3D location estimation of RFI and partial discharge sources within a 400kV substation, 2009 IEEE EIC, pp. 164-168
17. Portugues I. E. et al.: RF-based partial discharge early warning system for air-insulated substations, IEEE Trans. Power Delivery, vol. 24, no. 1, 2009, pp. 20-29
18. Shan Q. et al.: Estimation of impulsive noise in an electricity substation, IEEE Trans. on EMC, vol. 53, no. 3, 2011, pp. 653-663
19. Walczak K.: Lokalizacja defektów izolatora wsporczego z wykorzystaniem sond pojemnościowych, Przegląd Elektrotechniczny, vol. 88, nr 5a, 2012, str. 55-58
20. Hou H., Sheng G., Jiang X.: Robust time delay estimation method for locating UHF signals of partial discharge in substation, IEEE Trans. Power Delivery, vol. 28, no. 3, 2013, pp. 1960-1968
21. Qingyan Wu et al.: The study of Archimedean spiral antenna for partial discharge measurement, 4th Int. Conf. Intellig. Control and Inform. Proc., 2013, pp. 694-698
22. Hou H., Sheng G., Jiang X.: Localization algorithm for the PD source in substation based on L-shaped antenna array signal processing, IEEE Trans. Power Delivery, vol. 30, no. 1, 2015, 472-479
23. Khayam U. et al.: Partial discharge pattern of various defects measured by spiral antenna as UHF external sensor on 66 kV GIS model, Int. Journal on Electr. Eng. and Informatics, vol. 6, no. 2, 2014, pp. 404-420

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-71dda589-9ed6-4a1b-b7f6-eafe9e92103b