试验平台

结合现存问题介绍交直流复合电压下油纸绝缘局部放电特性研究背景，探讨了试验条件及平台建立，全面介绍了清华大学局部放电试验平台，并对油纸绝缘局部放电的演变过程及油纸绝缘局部放电模式识别体系进行分享。

项目背景 相间间隔棒运行调研 球头弯曲情况测试 金具拉断力测试 相间间隔棒支撑力测试 相间间隔棒调研小结 相间间隔棒拉、弯试验平台 紧密型环式连接 四点连接型可调金具 金具可调节范围研究 一体式支架 应用效果

10kV配电网处于电力系统末梢，结构和运行环境复杂，易发生各类故障，其中单相接地故障占比约80%，如处置不及时易造成人身安全、设备安全和供电服务等问题。近几年在单相接地故障处置方面涌现出较多的新技术和新设备，但现场应用依旧不理想。

针对交流接触器各状态样本不均衡导致故障状态识别精度低和特征冗余度高的问题，文中提出一种基于嵌入式随机森林(embedded random forest，ERF)和贝叶斯优化非线性支持向量机(Bayesian optimization-support vector classification，BO-SVC)的复合识别方法。首先，通过交流接触器全寿命试验平台提取接触器状态特征，并针对各状态样本间不均衡导致识别精度低现象，提出一种基于权重法的样本均衡处理策略。然后，使用ERF对均衡后样本进行特征选择和降维，提取最能表征触头状态变化规律的最优特征。最后，将最优特征输入到BO-SVC识别模型，与另外2种代表性模型作为对比，以精确率、召回率和F1-分数3个指标对各模型性能进行评估。在3个指标上，文中方法的结果分别达到95.22%、98.91%和97.01%，均高于对比模型。以F1-分数为指标，在4组样本上对各模型性能进行测试，结果表明文中方法的F1-分数平均高出对比模型0.56%和27.28%，验证文中研究有效解决了交流接触器特征冗余和故障识别精度低的问题。

8月28日，湖北电力科学研究院技术专家曹侃、宿磊在湖北省新型电力系统及农村能源体系构建技术实验室开展实时数据仿真测试。该实验室搭建了新能源电力系统数字仿真区、交直流混合微电网试验平台等，是国网湖北省电力有限公司打造的重要科技创新平台。

绝缘杆、验电器、接地棒等安全工器具是大量使用的安全工器具，其检测量非常大，目前现有绝缘杆测试设备一般一次测试量在10支以下，个别可以达到20根，功效较低不能适应大量的绝缘杆测试。为了解决以上问题，提高测试功效，我们研发了110kV绝缘杆自动升降耐压平台，试验平台采用双排垂直耐压结构，测试数量多占地面积小。底盘上两侧分别安装一排绝缘杆24个定位孔及电动环抱电极，中部具有电动耐压升降台，升降台两侧各安装有24个高压输出电极，可以一次安装48支绝缘杆试品，顶部安装有均压罩，保护试品绝缘。

针对现场气体绝缘组合电器(gas insulated substation，GIS)局部放电绝缘缺陷漏报、误报情况频发的问题，文中根据GIS实际运行温度范围对GIS内部常见固体绝缘缺陷开展不同温度下间歇性放电特性试验研究，搭建GIS电-热耦合间歇性放电模拟试验平台，采用脉冲电流法、特高频(ultra high frequency,UHF)法、超声波法和气体特征组分检测法获取不同温度下固体绝缘缺陷间歇性放电特征数据并进行分析。研究发现：UHF法和脉冲电流法在不同温度下均能有效检测到试验缺陷间歇性放电UHF信号，超声波法和气体特征组分检测法无法有效采集到有效放电数据；固体绝缘表面金属污秽缺陷和内部气隙缺陷间歇性放电电压与温度呈负相关，污秽缺陷间歇性放电电压呈较为明显的线性下降趋势，气隙缺陷间歇性放电电压呈先大幅下降后较平缓线性下降趋势；污秽缺陷间歇性放电的平均放电量和UHF信号幅值与温度的升高呈正相关；污秽缺陷放电间歇性在不同温度下随放电时间的增加会增强，而气隙缺陷放电时间间隔在26 ℃、40 ℃、50 ℃下能由秒级发展为毫秒级，存在演变成击穿放电的风险。文中研究成果进一步丰富了GIS间歇性放电理论体系，有助于提升现场GIS间歇性放电的有效诊断率。

从目前配电网中面临难题——单相接地故障出发，介绍目前常见的故障处置方法、技术以及故障处置不理想的原因，真型实证技术在此背景下应运而生。本次演讲主要讲解真型实证技术在配电网的技术路线验证、先进装备的引进、入网专业检测中的优势，以及10kV真型配电网试验场开展的相关检测工作和研究工作所发现的问题，为推进配电网单相故障处置技术进步提供有效的共享试验平台。最后对新型电力系统的背景下真型实证技术发展展开思考。

针对大型电力变压器和油纸绝缘套管受潮缺陷导致的绝缘性能下降问题，本项日系统梳理总结变压器油纸绝缘套管典型缺陷，仿真分析不同缺陷类型的电场分布特性，建立油纸绝缘套管复合工况试验平台，试验研究油纸绝缘套管典型缺陷劣化机理及关键特征量，提出基于DS等特征量的油纸套管受潮检测方法，并在全网范围推广应用；项目通过建立大型变压器外部大气水分、器身内部气相及固体绝缘中水分交互扩散、迁移的微观动力学模型，揭示了大型变压器充气状态下绝缘受潮与水分动态平衡机理，研发适于大型变压器绝缘受潮现场干燥的低频短路加热与移动气相干燥装置，提出了变压器现场绝缘干燥技术作业规范，解决了大容量变压器绝缘老化受潮后绝缘现场干燥难题。项日研究成果作为南方电网500kVG0E型主变套管重大隐患排查治理工作的主要依据，2017年至2018年，成功应用于全网范围内197支G0E型油纸绝缘套管的FDS普测分析工作，其中，有效检测出绝缘缺陷套管5支，缺陷检测准确率达100%。 项目提出的大型变压器现场绝缘恢复技术的工艺流程成果在多个直流工程中获得应用，在从西、贺州、普洱、东方4座变电站共14台变压器的现场绝缘状态评估及绝缘恢复工作取得良好效果。 项目研究成果有效降低变压器、套管绝缘失效带来的系统运行风险，提高了南方电网主网的安全稳定运行水平，对提高系统可靠性具有突出工程价值，对全网五省区生产、商业用电和居民生活用电起到保障作用，具有十分重要的社会效益。解决了大容量换流变压器运输、贮存受潮后绝缘现场恢复难题。

直流电源系统