Hög-ställverk används ofta i kraftdistributionsnätverk för att avbryta och distribuera kraft. Den har en kompakt struktur, flexibel montering och enkel installation. Under lång-drift kan isoleringsmaterial, isoleringstillbehör och metallkontakter i högspänningsställverk försämras under de kombinerade effekterna av olika påfrestningar och miljöfaktorer, vilket leder till onormala urladdningar och till och med isoleringsfel. Därför är regelbunden partiell urladdningstestning för att omedelbart upptäcka potentiella isoleringsfel en avgörande komponent i drift och underhåll av distributionsnätet.
Transient jordspänning (TEV)är en mycket känslig och bekväm icke-invasiv metod för detektering av partiell urladdning, som ofta används i utrustning som metall-klädda ställverk. Men den senaste erfarenheten från fältet har visat att den här detekteringsmetodens signal-till-brusupplösning och urladdningsplatskapacitet är mindre än idealiska, och dess detektionseffektivitet påverkas avsevärt av webbplatsens miljö och ställverkslayout. När flera ställverksenheter delar ett gemensamt jordningssystem kan TEV-signalen för partiell urladdning inom en ställverksenhet kopplas till andra enheter genom jordimpedansen, vilket orsakar överhörning. Även om jordspänningsdetektering effektivt kan lokalisera den ungefärliga urladdningskällan i ställverksenheten, är det svårt att effektivt bestämma platsen för flera ställverksenheter som delar samma jord. Å andra sidan, på grund av den slumpmässiga och intermittenta karaktären av partiell urladdning (PD), saknar traditionella live-inspektioner förmågan att synkronisera PD-detektering över utrustning, vilket gör det svårt att lokalisera urladdningen.
En fyr-kanals sensorplaceringsmetod kan effektivt lokalisera felaktiga ställverk. Dess fördelar inkluderar inte bara att spåra källan till det defekta ställverket utan också att lokalisera det specifika utrymmet i ställverket där felet uppstod. Denna metod kräver dock att minst fyra TEV-sensorer installeras på samma ställverk, vilket är kostsamt och begränsar dess utbredda tillämpning.
Jämfört med placeringsmetoden för fyra-kanaler baserad på signaltidsskillnad kräver den distribuerade synkrona mätningspositionsprincipen endast en TEV-sensor på varje ställverk. För att ta itu med de nuvarande svårigheterna i den utbredda tillämpningen av TEV-sensorer, föreslår detta dokument en lösning för att lokalisera partiell urladdning i ställverk med hjälp av ett distribuerat marktrycksensornätverk, baserat på elektromagnetiska-kretskopplingssimuleringsresultat för enstaka och multipla ställverk. För det första, baserat på ändlig-skillnadstid-domän numerisk simuleringsteknik, konstruerar denna artikel en kopplad simuleringsmodell av en ställverksfältkrets. De elektromagnetiska vågutbredningsmönstren och tids-frekvensegenskaperna för transienta jordspänningssignaler under olika förhållanden, såsom de som uppstår vid kabelrumsstödisolatorer och kabelterminaler, analyseras, och den optimala placeringen för jordspänningsdetektionssensorer bestäms. Baserat på den typiska layouten av ställverk i ett distributionsrum, upprättas dessutom en simuleringsmodell av sida-sida-ställverk med en gemensam grund. Markspänningssignalens egenskaper för varje ställverk under samma urladdningspulselektromagnetiska strålningskälla undersöks, och en metod för att lokalisera urladdningskällan med användning av ett distribuerat sensornätverk föreslås. För att verifiera effektiviteten av denna metod användes flera distribuerade nätverksanslutna jordspännings trådlösa intelligenta sensorer för att implementera metoden i ett distributionsrum för transformatorstationer. Metoden tillämpades framgångsrikt och en isolationsdefekt lokaliserades framgångsrikt, vilket bekräftar effektiviteten hos det distribuerade sensornätverkets positioneringsschema.
