基于SF6分解產(chǎn)物分類規(guī)劃的GIS放電故障分析

肖明偉，何凱琳，楊沛豪

（1.國(guó)網(wǎng)安徽省電力有限公司蕪湖供電公司，安徽 蕪湖 241000；2.中國(guó)能源建設(shè)集團(tuán)西北電力試驗(yàn)研究院有限公司，西安710054；3.西安交通大學(xué)電氣工程學(xué)院，西安 710049；4.西安熱工研究院有限公司，西安 710054）

0 引言

六氟化硫（SF6）有優(yōu)良的絕緣、散熱和滅弧性能，被廣泛應(yīng)用于氣體絕緣開(kāi)關(guān)（Gas Insulated Switchgear，GIS）中。因制造過(guò)程中存在細(xì)微絕緣缺陷，GIS 運(yùn)行過(guò)程中會(huì)發(fā)生放電故障，導(dǎo)致SF6分解為硫氟化合物，引起GIS絕緣性能降低，造成設(shè)備損壞，甚至威脅到整個(gè)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行[1-3]。SF6本身無(wú)毒，但SF6的部分分解產(chǎn)物有毒，會(huì)對(duì)環(huán)境造成危害[4]。由于GIS 的結(jié)構(gòu)復(fù)雜性和放電故障類型多樣等因素，設(shè)備內(nèi)部缺陷一般難以識(shí)別，因此需要一種有效的放電故障預(yù)診斷方法來(lái)識(shí)別絕緣缺陷[5-7]。SF6分解產(chǎn)物（CF4、CO2、SOF2、SO2F2）能有效反映放電故障的嚴(yán)重程度和絕緣缺陷的類型，許多氣體檢測(cè)技術(shù)如氣相色譜法、氣體檢測(cè)法、電化學(xué)方法和光譜方法等已應(yīng)用到實(shí)際中[8-10]。由于SF6分解產(chǎn)物與放電故障之間關(guān)系復(fù)雜，基于SF6單個(gè)分解產(chǎn)物分類規(guī)劃的放電故障分析方法（Decomposition Components Analysis，DCA）難以精確識(shí)別引起放電故障的絕緣缺陷類別[11-13]。

機(jī)器學(xué)習(xí)算法是以放電故障的嚴(yán)重程度和絕緣缺陷類別為目標(biāo)，在數(shù)據(jù)場(chǎng)中明確不同故障類型的數(shù)值邊界，對(duì)GIS 的絕緣缺陷判定及設(shè)備維護(hù)具有重要意義[14-16]。文獻(xiàn)[17]使用自適應(yīng)模糊神經(jīng)推理系統(tǒng)，將SF6分解產(chǎn)物按照局部放電（Partial Discharge，PD）范圍的不同進(jìn)行分類，可以準(zhǔn)確識(shí)別放電故障類型，也可表征不同的絕緣缺陷類別?！?br>