تجزیه و تحلیل کامل برای تشخیص و مکان یابی تخلیه های جزئی در کابل های xlpe، ترانسفورماتورهای قدرت و ژنراتورها

اکثر خرابی های سیستم قدرت ناشی از آسیب های عایقی در تجهیزات فشار قوی از جمله ترانسفورماتورهای قدرت، کابل های فشار قوی و موارد مشابه است که گران ترین تجهیزات در سیستم قدرت هستند. خرابی های عایقی در مراحل اولیه در قسمت های محدودی از عایق رخ می دهد که به آن تخلیه جزئی (pd) گفته می شود. اگر این تخلیه ها به موقع تشخیص داده نشوند، در امتداد عایق گسترش می یابند و کل عایق را پوشش داده و در نهایت منجر به تخلیه کامل و آسیب عایقی تجهیزات فشار قوی می شوند. در این مقاله، حسگرهای مختلفی مانند ترانسفورماتور جریان فرکانس بالا و خازن کوپلینگ که برای تشخیص pd در تجهیزات فشار قوی مختلف از جمله ترانسفورماتورهای قدرت، کابل های فشار قوی، کلیدهای قدرت، موتورها و ژنراتورها مورد نیاز هستند، معرفی می شوند. ویژگی های سیگنال های pd ایجاد شده در تجهیزات فشار قوی با استفاده از نتایج تجربی مربوط به سیگنال های pd تشخیص داده شده از این تجهیزات فشار قوی تعیین می شود. سپس یک روش مبتنی بر همبستگی بین انرژی سیگنال ها برای تعیین محل pd رخ داده در تجهیزات فشار قوی پیشنهاد می شود. اثربخشی روش پیشنهادی با شبیه سازی سیگنال های pd در نرم افزار emtp-rv و پردازش سیگنال های تشخیص داده شده با استفاده از نرم افزار matlab تایید می شود. از نتایج تجربی استنباط می شود که حسگرهای پیشنهادی می توانند به دقت pd رخ داده در کابل های xlpe و ترانسفورماتورها را تشخیص دهند. این نتایج نشان می دهند که تکنیک پیشنهادی مبتنی بر همبستگی بین انرژی سیگنال ها می تواند به دقت محل وقوع pd در تجهیزات فشار قوی را تعیین کند.

a complete analysis for detection and localization of partial discharges in xlpe cables, power transformers and generators

the failures of the power system are caused by insulation damages of hv apparatus including transformers, hv cables and generators. they are expensive. in the beginning, insulation failures occure in limited regions of insulation, which is called partial discharge (pd). when pds are not detected online, they will spread along the insulation and bridge the whole of the insulation that eventually results in total breakdown. thus, the hv apparatus fails. in this research, different sensors such as hfct and coupling capacitor required to detect the pd of different hv devices including power transformers, hv cables, switchgears, motors and generators are introduced. the properties of pd signals occurred in hv apparatus is determined by experimental results related to pd signals detected from these hv apparatus. then, an approach uses the correlation between signals energy is suggested to determine the location of pd occurred in the hv devices. the suitabality of the proposed approach is satisfied by simulating the pd signals in the emtp-rv software and processing the detected signals by matlab software. it is concluded from the experimental outcomes that the suggested sensors can accurately detect the pd signals occurred in the xlpe cables and transformers. the outcomes shown that the suggested method based on the correlation between signals energy can accurately determine the location of pd source in hv devices.