基于紫外光信號的發(fā)電廠高壓電氣設備放電檢測方法研究.pdf

1、發(fā)電廠高壓電氣設備在長期的電場、熱場、機械應力、化學腐蝕以及外部環(huán)境等的因素的作用下，其絕緣性能會逐步劣化下降，在一定的條件下可形成放電現(xiàn)象，放電伴隨有紫外光信號的輻射，探測該信號可實現(xiàn)放電的非接觸檢測，對及時發(fā)現(xiàn)絕緣缺陷和預防事故發(fā)生具有重要的理論意義和工程價值。本文采用了紫外脈沖法和紫外成像法對發(fā)電廠高壓電氣設備表面的放電進行了相關試驗和理論研究，論文主要工作和取得的成果如下：
　　 分析了高壓設備表面放電的光輻射機理，根據(jù)

2、放電的光譜分布和地面太陽光譜分布特點，論文選擇了日盲型光電倍增管構建了一套紫外脈沖檢測系統(tǒng)，開發(fā)了相應的硬件和軟件，并對其性能進行了測試，測試表明該系統(tǒng)具有良好的線性度和探測靈敏度。
　　 分析了日盲型紫外成像儀工作原理和結構，根據(jù)紫外成像的圖像特點，論文提出了采用視頻分析和數(shù)字圖像處理算法提取了光斑面積和光斑直徑參數(shù)，并以此用于紫外成像圖像的量化分析。研究了棒-板間隙和發(fā)電廠升壓站電暈放電時的光子數(shù)和光斑面積與觀測距離、增益之

3、間的變化特性，獲得了相關曲線，從紫外成像的原理進行了理論上的解釋。
　　 研究了電脈沖信號與光脈沖信號之間的關系，研究表明其兩者之間近似為線性關系，但在電弧放電階段，在相同的電脈沖幅值的情況下其光脈沖信號的幅值小于電暈和火花放電。研究了光斑面積與電脈沖信號的幅值之間的關系，獲得了不同放電強度、不同增益下的光斑面積隨著距離的變化規(guī)律曲線，根據(jù)可見光通道圖像隨觀測距離的增加而下降的特性，論文提出了根據(jù)可見光通道的信息來估計觀測距離的