35kV金属封闭型0+广泛应用于11+中，是目前电力系统中非常重要的电气设备。开关柜在正常运行中，由于环境温度、湿度、灰尘、过压等的影响。会发生局部放电。其快速准确的局部放电测试对于保证电网安全稳定运行、提高供电可靠性具有重要意义。瞬态地电压法和超声波法的检测技术和特点使其适用于高电压开关柜局部放电的检测。以110kV变电站35kV开关柜局部放电数据异常分析为例，详细介绍以下两种设备异常诊断和处理方法。

事件概述

2016年5月11日，当操作人员检查一个110千伏变电站35kV的高压室时，他们听到轻微的间歇放电噪音。通知维护人员后，测试人员赶到现场，使用了UltraTEVPlus+测试仪。对电压为11+35千伏和0+的110千伏高压室进行了瞬态地电压试验(TEV)和超声波局部放电试验(两种检测方法的数据如下表所示)。

由此可见，35kV母PT开关柜的数据与其它开关柜的检测数据明显不同，检测数据呈驼峰状分布。35kV母PT开关柜前上部(母线仓部分)超声波值达到28dB，最大瞬态电压相对值为44dB。根据国家电网公司带电测试技术规范标准(Q/GDW 11060-2013《交流金属封闭开关设备暂态局部放电带电测试技术现场应用指南》和《变电站设备带电测试指南》，查阅2014年第108号文件。当≤8dB、> 8dB和≤15dB异常时，超声值正常，超声值> 15dB为缺陷；暂态电压的相对值≤20dB为正常，> 20dB为异常，30dB为严重，因此判断此开关柜有局部放电缺陷。

原因分析

通过与超声波和瞬态地电压局部放电检测数据的对比验证，发现两种方法确定的放电位置基本一致，均存在于35kV母PT开关柜的前方。通过二分曲面法定位缺陷。结合对缺陷位置局部放电特性的分析，定位结果表明，缺陷可能位于35kV母PT开关柜母线柜上部母线排A相支柱绝缘子附近。由于视线在开关柜范围内受阻，无法确认具体的排放位置。因此，对缺陷开关柜运行环境和周围环境进行了进一步的观察和分析，发现了以下特点:

1.由于北方春天的气候特点，110千伏这个变电站位于山顶。与同类变电站相比，海拔较高，昼夜温差大，开关室电缆沟内也有潮气上升，开关柜潮气不易散去，5月10日发生大范围降雨，导致柜内绝缘介质受潮，导致绝缘介质绝缘性能下降。

2.110千伏这变电站位于山西省北部的煤电基地。在这个变电站的西北大约2公里处有一个水泥厂，这个变电站的污染水平达到3级。空气质量很差。通过与当地人员的了解，发现天气条件差，每年有一段时间烟雾很重。空气中的悬浮颗粒可能会从开关柜上部的散热孔进入开关柜的内部，导致母线箱中的污染和支柱绝缘子等绝缘介质的绝缘性能下降。

3.开关柜由于电磁场的集中，它对绝缘的薄弱部分有很大影响。在长期运行过程中，强电磁场会强烈破坏周围的绝缘介质，从而形成局部放电。

正是由于这种开关柜的特性，才为局部放电的发生埋下了隐患。因此，针对此次局部放电，初步确定放电位置可能为35kV母线PT开关柜上母线仓母线排A相支柱绝缘子。

缺陷处理

当开关室内的背景噪声值低于20毫伏，测量值高于30毫伏时，表明开关柜有局部放电，表明严重。为了消除故障，制定了停电修复缺陷处理方案。2016年5月12日，110kv 变电站35kVⅱ母线及其设备停电检修。进行交流耐压试验。发现35kV母线PT开关柜上母线排a相支柱绝缘子有明显放电现象。35kV母线PT开关柜顶部母线仓盖现场打开。人们发现公共汽车垃圾箱被严重污染了。同时发现母线a相支柱绝缘子有表面闪络放电痕迹，并伴有烧损现象。之后，彻底清洁母线箱，更换A相支柱绝缘子。然后做交流耐压，绝缘合格，无异常声音。送电后运行24小时后，再次进行局部放电试验，此时开关柜，瞬态接地电压和超声波局部放电数据正常(试验数据如下表所示)，放电缺陷消除。

结论

通过瞬态地电压和超声波两种测试方法，对发现的缺陷进行了处理。经确认，110kv 变电站35kVⅱ母线PT开关柜上层母线仓积有严重污染。主要原因是前几天的降雨导致母线排a相支柱绝缘子受潮，导致绝缘性能下降，从而导致局部放电故障的发生。

经验反馈

瞬态地电压(TEV)和超声波检测技术对class 开关柜等封闭设备的局部放电检测高度敏感，能够有效发现class 开关柜运行过程中的隐患，因此应定期对class 开关柜的瞬态地电压和超声波局部放电信号进行检测，采用水平和垂直比较法进行分析判断，必要时缩短检测周期。当设备中发现疑似放电故障时，充分利用瞬态地电压、超声波、超高频等多种测试方法进行声电联合测试，通过多角度、全方位的调查，降低误判的概率。对于瞬时接地电压和超声局部放电信号开关柜的诊断方法，可采用手动交流耐压试验和瞬时接地电压和超声局部放电信号检测开关柜相结合的方法。事实证明，该方法简单有效。

1.鉴于此故障，为避免此现象再次发生，建议在恶劣运行环境开关柜时，应更多考虑防洪、防污染等方面，并设计有利于改善机柜内设备运行条件的装置或开关柜结构。

2.开关柜超声波检测具有很强的方向性。在检测中，可以通过移动传感器来观察放电强度，以便找到放电源。然而，必须注意可能的干扰源，如风扇、荧光灯等。

3.对于设备内部放电，一次设备外壳、工作接地等参考柜也可以接地，可以在开关柜范围内模拟实际运行，效果良好。

4.开关柜现场检测技术对检测人员有更高的要求，所以检测人员必须有高度的责任心、真实的态度、规范的操作和严谨的诊断分析来完成检测工作。在分析异常数据时，必须综合考虑设备的运行环境和周围环境等因素，避免误判等。

来源:我是一名电工