王玉龙 张晓虹 李丽丽 高俊国 郭宁 程成

1) (哈尔滨理工大学电气与电子工程学院, 工程电介质及其应用教育部重点实验室, 哈尔滨 150080)

2) (哈尔滨理工大学荣成学院, 荣成 264300)

3) (国家电网吉林省电力有限公司四平供电公司, 四平 136000)

局部放电是导致电力设备绝缘劣化或击穿的重要原因之一.为此, 结合即到达时差法定位原理, 在广义互相关法的基础上, 引入量子遗传算法对局部放电源进行精准定位.而后以声波传播损耗、反射及折射现象导致的声压衰减效应为研究切入点, 首次建立局部放电源超声波信号标定的数学模型.结果表明: 在针-板放电模型中, 利用量子遗传算法计算的局部放电源较为精准, 其最大偏差为(0.27 ± 0.13) cm, 与遗传算法、模拟退火算法、粒子群优化算法以及广义互相关法相比, 其定位精度分别提高了33.57%, 41.51%, 32.12%以及87.26%.与此同时, 由于声压衰减效应, 当测量得到的超声信号电压幅值相同时, 随着测试距离增大, 放电源处的视在放电量逐渐增加.若测试距离为37.80 cm 时, 局部放电源的视在放电量为633.83 pC, 与7.00 cm 相比, 放电强度增大了28.51%.局部放电源的放电曲线与标定拟合曲线几乎完全重合, 验证了放电源放电程度标定模型的准确性.

1 引 言

在电力设备绝缘系统中, 短时的局部放电(partial discharge, PD)不会引起绝缘的穿透性击穿, 但长期的局部放电是导致介质局部损坏甚至击穿的重要原因之一[1].因此, 在电气绝缘系统的性能研究中, 局部放电得到研究学者广泛关注[2−5].

关于电气绝……