GIS内置特高频传感器性能参数的数值仿真与优化设计技术

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作   者：

邵先军;  朱明晓;  刘家齐;  何文林;  詹江杨;  张冠军; 

作者机构：

国网浙江省电力有限公司电力科学研究院;  中国石油大学(华东)信息与控制工程学院;  电力设备电气绝缘国家重点实验室;  国网浙江省电力有限公司; 

关键词：

GIS;  特高频;  局部放电;  内置传感器;  等效高度;  回波损耗; 

期刊名称：

高电压技术

基金项目：

基于UHF信号特征参量优化提取的GIS多局放源分离技术研究

i s s n：

1003-6520

年卷期：

2020 年 01 期

页   码：

282-291

摘   要：

为更有效地监测气体绝缘组合电器(gas insulation switchgear, GIS)特高频(ultra-high frequency, UHF)局部放电,针对GIS内置圆盘型UHF传感器开展了优化设计技术研究。首先分别建立了内置UHF传感器GHz横电磁波小室(GHz transverse electromagnetic, GTEM)等效高度和回波损耗参数(S_(11))的测试仿真模型,考察了传感器安装手孔、结构参数与传感器性能参数的影响关系,并开展了传感器性能的仿真与实测对比研究。结果表明:随着手孔直径的增大,谐振频率逐渐降低;传感器整体等效高度与手孔深度呈反比关系。随着电极直径的增加,最低谐振频率逐渐降低,且电极越薄越有利于UHF信号的接收。最后优化研制了内置传感器,平均等效高度为14.0 mm,与仿真等效高度曲线基本一致,实验结果表明优化后传感器的检测灵敏度优于商用传感器。