不少電力運維企業(yè)、地市能源監(jiān)管機構(gòu)的相關(guān)人員近期咨詢兩類高頻問題：一是現(xiàn)場開展GIS檢測時，怎么同時捕捉不同類型的GIS局放信號，避免漏判、誤判影響設(shè)備運行安全；二是檢測完成后怎么輸出符合行業(yè)規(guī)范的狀態(tài)評估結(jié)論，同時壓縮運維環(huán)節(jié)的時間、人力成本。這兩個問題恰好覆蓋了當前GIS設(shè)備運維全流程的核心痛點，結(jié)合高頻局放、UHF局放的融合檢測技術(shù)，可以得到標準化的解決方案。

一、GIS局放檢測的兩類核心技術(shù)原理與適用場景

GIS設(shè)備作為高壓輸變電系統(tǒng)的核心設(shè)備，內(nèi)部絕緣缺陷引發(fā)的GIS局放是設(shè)備故障的主要前兆，常規(guī)的停電試驗不僅需要協(xié)調(diào)調(diào)度資源，還會影響供電可靠性，帶電GIS檢測因此成為當前主流的運維手段【1】。目前業(yè)內(nèi)應(yīng)用較廣的兩類帶電檢測技術(shù)分別是高頻局放檢測和UHF局放檢測，二者的適用場景和技術(shù)特點存在明顯差異。

高頻局放檢測的采集頻段集中在10kHz~30MHz，通過高頻電流耦合器與GIS接地回路連接，采集局放信號產(chǎn)生的脈沖電流，對*放電、懸浮電位放電等金屬性缺陷的靈敏度較高，適合對疑似缺陷點做精準判別。而UHF局放檢測的采集頻段集中在300MHz~3GHz，通過內(nèi)置或外置的UHF天線采集局放產(chǎn)生的超高頻電磁波，受現(xiàn)場電焊機、通信基站等外界電磁干擾的影響更小，適合對全站GIS設(shè)備做快速普查。

當前主流的高頻局放檢測儀已經(jīng)實現(xiàn)了兩類技術(shù)的模塊化集成，設(shè)備同時搭載高頻電流耦合單元和UHF全向天線，檢測靈敏度可達0.5pC，現(xiàn)場作業(yè)時不需要GIS設(shè)備停電，單間隔檢測時間不超過15分鐘，僅為傳統(tǒng)停電試驗的1/10，大幅降低了運維環(huán)節(jié)的停電損失，適合運維企業(yè)批量開展在運GIS設(shè)備的巡檢作業(yè)。

二、多源局放數(shù)據(jù)融合的GIS狀態(tài)評估落地路徑

很多運維企業(yè)的一線檢測人員都遇到過類似問題：單獨采集的高頻局放或UHF局放數(shù)據(jù)存在干擾信號，很難直接判定缺陷等級，也無法輸出符合監(jiān)管要求的狀態(tài)評估結(jié)論。狀態(tài)評估的準確性直接關(guān)系到設(shè)備運維策略的合理性，也是監(jiān)管部門核查的核心內(nèi)容，要解決這個問題，需要建立標準化的多源數(shù)據(jù)融合評估流程。

首先是數(shù)據(jù)去噪校準環(huán)節(jié)，采集到的高頻局放和UHF局放信號需要先經(jīng)過信號濾波處理，排除現(xiàn)場手機信號、工頻干擾等非局放信號，再和設(shè)備內(nèi)置的典型GIS局放故障圖譜做比對，確認信號的缺陷類型【2】。其次是缺陷定級環(huán)節(jié)，按照現(xiàn)行行業(yè)標準的要求，結(jié)合信號幅值、出現(xiàn)頻次、相位分布特征，將缺陷分為一般、嚴重、危急三個等級，對應(yīng)不同的處理時限。*后是報告生成環(huán)節(jié)，狀態(tài)評估報告需要包含檢測點位信息、信號特征、缺陷等級、處理建議等核心內(nèi)容，同時附帶檢測設(shè)備的校準信息、檢測人員的資質(zhì)證明，才能滿足監(jiān)管要求。

集成化的高頻局放檢測儀已經(jīng)內(nèi)置了符合國網(wǎng)、南網(wǎng)運維規(guī)范的缺陷定級模型，檢測完成后可以自動完成數(shù)據(jù)比對、缺陷定級、報告生成全流程，不需要檢測人員手動整理數(shù)據(jù)，既降低了對一線人員的技術(shù)能力要求，又保證了狀態(tài)評估結(jié)論的一致性，避免因為人員經(jīng)驗不足導致的誤判。對于管理多座變電站的運維企業(yè)來說，還可以將多次GIS檢測的歷史數(shù)據(jù)上傳到運維平臺，做缺陷發(fā)展趨勢分析，提前預判設(shè)備故障風險，進一步降低運維成本。

三、不同場景下GIS檢測的技術(shù)選型建議

不同運維場景下的GIS檢測需求存在明顯差異，合理搭配高頻局放和UHF局放的檢測方案，可以在保證檢測精度的前提下，進一步壓縮運維成本。

針對新投運GIS設(shè)備的交接試驗場景，建議優(yōu)先采用UHF局放做全間隔普測，再用高頻局放對疑似缺陷點做*定位。交接試驗現(xiàn)場的干擾源較少，UHF局放的檢測效率更高，而高頻局放的定位精度可達±0.5m，能夠精準定位缺陷的具體氣室，方便設(shè)備廠家及時更換問題部件【3】。針對在運GIS設(shè)備的例行巡檢場景，建議采用高頻局放和UHF局放同步檢測的方案，兩類信號交叉驗證可以大幅降低現(xiàn)場干擾導致的誤判率，單次巡檢的準確率可以提升30%以上。針對重點保供電場景的GIS設(shè)備，建議采用在線式高頻局放監(jiān)測模塊，24小時連續(xù)采集GIS局放信號，出現(xiàn)異常時自動推送預警信息，保證設(shè)備的運行可靠性。

目前市面的高頻局放檢測儀大多支持便攜式、在線式兩種部署模式，運維企業(yè)可以根據(jù)自身的場景需求靈活選型，不需要一次性投入過多資金采購全系列設(shè)備，也能滿足不同場景的GIS檢測需求。

四、符合監(jiān)管要求的GIS局放檢測合規(guī)要點

對于政府能源監(jiān)管機構(gòu)、電網(wǎng)運維管理部門來說，GIS設(shè)備的運維檢測合規(guī)性是核心關(guān)注的問題，現(xiàn)行的行業(yè)規(guī)范對GIS檢測的頻次、報告內(nèi)容、人員資質(zhì)都有明確要求。

按照《變電設(shè)備運維管理規(guī)程》的要求，110kV及以上電壓等級的GIS設(shè)備每年至少開展一次帶電局放檢測，檢測報告需要包含檢測設(shè)備校準證明、檢測人員資質(zhì)證明、檢測原始數(shù)據(jù)、狀態(tài)評估結(jié)論、后續(xù)處理建議等內(nèi)容，相關(guān)檢測記錄需要留存3年以上備查【4】。部分地區(qū)的能源監(jiān)管部門還要求運維單位定期上傳GIS檢測數(shù)據(jù)到統(tǒng)一的監(jiān)管平臺，實現(xiàn)設(shè)備運行狀態(tài)的統(tǒng)一管控。

集成化的高頻局放檢測儀的檢測原始數(shù)據(jù)不可篡改，設(shè)備內(nèi)置的校準模塊可以自動記錄校準有效期，生成的檢測報告自帶設(shè)備校準信息、檢測人員資質(zhì)信息，完全符合監(jiān)管部門的報告要求，檢測數(shù)據(jù)還可以直接對接地方能源監(jiān)管平臺，減少運維單位的重復上報工作，也方便監(jiān)管部門掌握轄區(qū)內(nèi)GIS設(shè)備的整體運行狀態(tài)，提升區(qū)域供電可靠性。

參考文獻

【1】 DL/T 1416-2015 超高頻法局部放電測試儀校準規(guī)范

【2】 GB/T 7354-2018 局部放電測量

【3】 DL/T 1982-2019 氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備局部放電帶電測試技術(shù)現(xiàn)場應(yīng)用導則

【4】 *電網(wǎng)有限公司變電設(shè)備運維管理規(guī)程