基于超高頻法的GIS局部放電在線監(jiān)測系統(tǒng)的抗干擾研究.pdf

1、氣體絕緣組合開關(guān)(Gas Insulated Switchgear，GIS)因其結(jié)構(gòu)緊湊、不受外界環(huán)境影響、占地面積小、檢修周期長、運行可靠性高等優(yōu)點而越來越廣泛的應(yīng)用于電力系統(tǒng)當中，對其進行局部放電在線監(jiān)測具有重大的意義，其中，超高頻(UltraHigh Frequency，UHF)在線監(jiān)測方法逐漸在GIS局部放電在線監(jiān)測領(lǐng)域得到推廣。但由于局放在線監(jiān)測現(xiàn)場的電磁環(huán)境十分復(fù)雜，而且放電信號本身就很微弱，局放信號往往完全淹沒在強大的電磁

2、干擾，尤其是白噪聲干擾中，因此，如何有效地抑制干擾成為局部放電監(jiān)測系統(tǒng)必不可少的環(huán)節(jié)。
　　本文以基于超高頻法的GIS局部放電在線監(jiān)測系統(tǒng)的抗干擾研究為對象，在利用傅立葉級數(shù)濾波算法濾除周期性窄帶干擾的基礎(chǔ)上，結(jié)合雙樹復(fù)小波變換良好的去噪能力和提升小波變換高效的計算能力，提出對雙樹復(fù)小波變換進行提升，得到第二代雙樹復(fù)小波變換，應(yīng)用提升雙樹復(fù)小波變換進行干擾抑制研究，并且在局部放電在線監(jiān)測軟件系統(tǒng)中引入該算法，應(yīng)用于現(xiàn)場監(jiān)測實驗，使

3、整個在線監(jiān)測系統(tǒng)的抗干擾能力得到顯著提高。論文的主要研究內(nèi)容以及取得成果如下;
　　(1)總結(jié)GIS內(nèi)部常見的絕緣缺陷和典型的局部放電類型，分析了GIS內(nèi)部局部放電的放電機理;通過推導(dǎo)GIS等效同軸波導(dǎo)系統(tǒng)的電磁波波動方程，分析了GIS內(nèi)部電磁波傳播特性;然后利用Ansoft HFSS軟件進行GIS內(nèi)局部放電仿真，定性分析GIS內(nèi)部電磁波的傳播和衰減規(guī)律，為抗干擾研究奠定理論基礎(chǔ)。
　　(2)分析了基于超高頻法的GIS局部放

4、電在線監(jiān)測系統(tǒng)的軟硬件系統(tǒng)的設(shè)計過程和系統(tǒng)性能，并以該系統(tǒng)為研究對象，分析其在監(jiān)測現(xiàn)場所受的干擾特點，確定該局放在線監(jiān)測系統(tǒng)有可能采集的干擾信號包括周期性窄帶干擾中頻率為900MHz的無線電信號以及白噪聲干擾。
　　(3)運用傅立葉級數(shù)濾波算法對周期性窄帶干擾進行抑制，提出應(yīng)用提升雙樹復(fù)小波變換算法進行白噪聲干擾抑制，并從運算效率和去噪效果兩方面對提升雙樹復(fù)小波算法的性能進行評估，結(jié)果表明該算法的運算效率和去噪效果均要優(yōu)于第一代實