Q／GDW 11304.8-2019  电力设备带电检测仪器技术规范 第8部分：特高频法局部放电带电检测仪

检测仪分为巡检型与诊断型，巡检型可用于设备例行试验检测，诊断型可用于例行试验与诊断性试 验检测。

6.1.1使用环境条件

6. 1. 2 工作电源

检测仪的工作电源要求如下： a）直流电源：5V～36V电池；连续工作时间4h以上。 b）交流电源：220（1±10%）V，频率50（1±5%）Hz。

厂房标准规范范本通用技术要求按照Q/GDW11304.1—2019执行

巡检型检测仪的专项功能如下： 应能实现局部放电的特高频检测，并具备放电信号幅值实时显示功能； 应具有电压相位信号同步功能，并具备PRPS图谱实时显示功能；检测结果图谱刷新频率应不 小于每秒2次； 应采用充电电池供电，充满电单次持续工作时间不低于4小时，充电时仪器仍可正常使用； 1 测试数据的存储和导出应包括图片和数据文件方式，数据文件的格式应满足附录A要求； 宜有增益功能： 应携带方便、操作便捷，并适用于单人独立或两人配合开展检测工作

巡检型检测仪的专项功能如下： a）应能实现局部放电的特高频检测，并具备放电信号幅值实时显示功能； b） 应具有电压相位信号同步功能，并具备PRPS图谱实时显示功能；检测结果图谱刷新频率应不 小于每秒2次； C） 应采用充电电池供电，充满电单次持续工作时间不低于4小时，充电时仪器仍可正常使用； d) 测试数据的存储和导出应包括图片和数据文件方式，数据文件的格式应满足附录A要求； e) 宜有增益功能： 应携带方便、操作便捷，并适用于单人独立或两人配合开展检测工作

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g）传感器特征阻抗应为502，传感器、射频同轴电缆、信号处理单元的连接应阻抗匹配： h）射频同轴电缆应耐磨、抗弯折，具有良好的电磁屏蔽性能； i）各类信号线、电源线的安装与连接应牢固、可靠； 应配置专用便携式防震仪器箱，主机机箱的设计、材料、工艺应具备较高的机械强度，适合变 电站、配电站室、电缆隧道等现场检测环境； 整机重量不应超过2kg

诊断型检测仪除了具备巡检型检测仪的专 a）具备PRPD谱图实时显示功能； b）具备测试数据查看和管理功能； 同时检测通道数应不少于3个； d）应具有放电类型识别诊断功能； 应具有在线监测模式功能，单次持续监测时间不小于7天，可根据现场实际情况调整设置局部 放电信号的自动存储条件（如放电信号阈值、存储周期、变化率等参数） 诊断型检测仪每个检测通道配备的射频同轴电缆长度宜不小于10m

6.4.1传感器平均有效高度

在300MHz～1500MHz频带内平均有效高度应不小于8mm，且最小有效高度应不小于2mm。同时 500MHz～3000MHz的平均有效高度测试数据。

检测仪（含传感器）的动态范围（在增益不变的同等条件下）应不小于40

4.4局部放电类型的正

诊断型检测仪应能正确判断典型局部放电类型，包括：自由金属颗粒放电、悬浮电位体放电、沿面 放电、绝缘件内部气隙放电、金属尖端放电等，可对局部放电发生的类型进行统计，诊断结果应当简单 明确，每种典型缺陷放电信号的正确识别率不低于80%。

巡检型及诊断型检测仪在标定源输出50V～100V范围内仪器各项功能正常，连续工作4h后，其 GTEM检测信号幅值的变化应不超过±5%。

除环境影响试验之外，其它试验项目应在如下试验环境中进行： a）环境温度：15℃~35℃

b）相对湿度：25%~75%； c）大气压力：80kPa110kPa

7.2通用技术条件试验

通用技术条件试验项目参照Q/GDV

依据6.3进行逐项检查，所有功能应能正确运行

7.4.1传感器平均有效高度试验

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传感器的平均有效高度，其定义见式（1），应符合6.4.1中的要求。具体测量方法参见附录B

式中： 一信号频率： E:()一一频率为f时传感器入射电磁波的电场强度幅值： U.(I)一一频率为f时传感器的输出电压幅值

7.4. 2检测灵敏度试验

检测仪（含传感器）所能检测的灵敏度，应符合6.4.2中的要求。具体测量方法参见附录C。

7.4.3动态范围试验

检测仪（含传感器）所能检测的动态范围，计算见公式（2），应符合6.4.3中的要求，具体测量方 法参见附录C。

式中： Eimax一一最大（非饱和）可测脉冲电场强度峰值；

7.4.4局部放电类型正确识别率试验

在能够稳定检测真型GIS内部或模拟装置内最小局部放电信号的情况下，检测仪（2倍增益情况下） 能够准确识别自由金属颗粒放电、悬浮电位体放电、沿面放电、绝缘件内部气隙放电、金属尖端放电等 典型放电类型，以脉冲电流法能监测到稳定的放电开始试验，应对每种模型连续进行不少于10次的局部 放电类型识别试验，结果应符合6.4.4中的要求。GIS局部放电典型图谱参照Q/GDW11059.2，GIS局部 放电典型缺陷模型参见附录D。

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将检测仪开机连续工作4h，注入标定信号，检查检测仪各项功能是否正常，并记录刚开机和连续工 作4h后的GTEM检测信号幅值，检测结果应符合6.4.5中要求。

型式试验是制造厂家将装置送交具有资质的检测单位，由检测单位依据试验条目完成检验，检验项 目见表1。当出现下列情况之一时，应进行型式试验： 新产品定型，投运前。 b) 连续批量生产的仪器每4年一次。 C 正式投产后，如设计、工艺材料、元器件有较大改变，可能影响产品性能时 d 产品停产一年以上又重新恢复生产时。 e 出厂试验结果与型式试验有较大差异时。 f 国家技术监督机构或受其委托的技术检验部门提出型式试验要求时。 合同规定进行型式试验时。

每台装置出厂前，必须由制造厂的检验部门进行出厂检验，检验项目见表1，全部检验合格后，附 有合格证，方可允许出厂。

新产品、改型产品或初次进入电网应用的产品，应进行入网检测试验，检验项目见表1，全部检验 合格后，附有合格证，方可允许出厂

到货抽检时，应按照每个供应商、每种型号不少于10%的比例（不少于1台）抽检，若抽检发现任 意1台不合格，该供货商同型号产品需全部接受检测，检测项目按表1中规定执行，仪器检测合格后，方 可正式使用。另外，应对到货设备按型式试验标准开展不定期抽检。

使用中的特高频局部放电带电检测仪应该每2年检验一次，检验项目见表1，以保证测量仪器的准确 可靠。

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表1特高频法局部放电带电检测仪检验项目

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注：●表示规定必须做的项目；O表示规定可不做的

9标志、包装、运输、贮存

9.1.1 每台仪器应有明晰的铭牌，内容如下： 仪器型号； b) 产品全称，应能够区分巡检型与诊断型仪器； c 制造厂全称及商标； d) 仪器参数，一般应包括：额定电压、额定功率、传感器平均有效高度、动态范围等； e) 出厂年月及编号。 9.1.2 在包装箱的适当位置，应标有显著、牢固的包装标志，内容包括： a) 发货厂名、产品名称、型号； b) 包装箱外形及毛重； C) 包装箱外面书写“防潮”、“小心轻放”、“不可倒置”等字样； d) 包装箱的标志应符合GB/T191的要求

9.1.1每台仪器应有明断晰的铭牌，

a 仪器型号； b) 产品全称，应能够区分巡检型与诊断型仪器； c） 制造厂全称及商标； d) 仪器参数，一般应包括：额定电压、额定功率、传感器平均有效高度、动态范围等； e) 出厂年月及编号。 9.1.2 在包装箱的适当位置，应标有显著、牢固的包装标志，内容包括： a) 发货厂名、产品名称、型号； b) 包装箱外形及毛重； c) 包装箱外面书写“防潮”、“小心轻放”、“不可倒置”等字样； d) 包装箱的标志应符合GB/T191的要求。

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9.2.1产品包装前的检查！

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a）产品的合格证书、产品说明书、出厂检测报告、附件、备品备件齐全； b）产品外观无损伤： c）产品表面无灰尘。 9.2.2产品应有内包装和外包装，包装应有防尘、防雨、防水、防潮、防振等措施。

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了特高频局部放电仪器图谱数据导出时的格式要

A.2.1图谱类型编码

附录A （规范性附录） 特高频法局部放电带电检测仪图谱数据格式规范

图谱类型编码由2位数字组成，具有唯一性。数据格式中涉及图谱类型编码见表A.1，数据文件 名可由厂家自定义，例如“.dat”

表A.1图谱类型编码

A.2.2.1二进制数据表示

A.2. 2.2数据存储

据表存储类型见A.2。图谱的存储数据类型编码

表A.2数据存储类型

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表A.3存储数据类型编码

A.2.2.3幅值单位

幅值单位编码见表A.4

幅值单位编码见表A.4

表A.4幅值单位编码

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A.2.2.4放电类型概率

放电类型概率使用一个长度为8的数组，表示仪器诊断结果的放电类型概率。数组元素[0]至[7]分 别存储正常、尖端放电、悬浮放电、沿面放电、内部放电、颗粒放电、外部干扰和其它共8种情况的概 率，每个元素可以是整数0至100中的某数。 实例：数组元素[3]为69，表示沿面放电的概率为69%。 如果诊断结果为正常，则为数组元素[0]赋值100，数组元素[1]至[7]赋值0。如果仪器不具备放电类 型诊断功能，则为数组元素[0]至[7]赋值0x00。

A.2.3图谱文件格式

文件格式要求如下： a）文件采用二进制数据格式进行存储，每个数据文件存储一张或多张图谱的数据，数据文件的扩 展名根据存储的图谱类型按照表定义。 b) 文件名规则为：图谱生成时间.扩展名。图谱生成时间的格式为：YYYYMMDDhhmmSsfff。示例： 20170701080102001.dat。如果有需要，也可以在时间前面加不超过32个字符的字符串用来表 示特定的含义。 C 为保持文件的完整性，若文件数据中的可选数据项未使用，则保留其占据位置，且数据项各位 全设为1，例如4个字节的f1oat型应设为0xFFFFFFFF。有具体赋值说明的除外。若定义为 char类型的数据项未使用，则全部用“o”填充， d）图谱文件的数据格式框架见表A.5。

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表A.5图谱文件数据格式框架

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A.2.4各图谱数据格式

高频PRPD图和PRPS图数据格式见表A.6。特高频峰值统计图数据格式见表A.7。特高频时 图数据格式见表A.8

表A.6PRPD图和PRPS图数据格式

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表A.7特高频峰值统计图数据格式

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表A.8特高频脉冲图谱数据格式

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B.1GTEM测量平台的

附录B （规范性附录） 特高频传感器平均有效高度测试方法

GTEM测量平台由标定源、高速示波器、参考传感器、GTEM小室、测控计算机等组成。平台示意 图见图B.1。

图B.1GTEM测量平台示意图

本标准推荐各关键组件指标如下： a) 脉冲标定源： 1） 输出幅值0～100V可调的方波或双指数脉冲； 2） 上升沿(20%~80%)≤300pS; 半波时间4ns~100ns; 4） 重复率宜为50200Hz。 b 扫频标定源： 1） 输出频率范围：300MHz～1500MHz的正弦信号； 输出强度范围：0.5V/m~50V/m。 GTEM小室： 1） 频率范围：DC~2GHZ; 2） 输入阻抗：典型值：502±22； 3） 电压驻波比：≤1.5； 4） 规格尺寸：不小于4000×2100×1400mm(长×宽×高）； GTEM上传感器测试窗口位于顶部后三分之一场强较均匀的区域信息技术标准规范范本，开孔直径≥150mm。 GTEM小室规格尺寸和开孔说明如图B.2所示。 d) 参考传感器：考虑到短单极探针具有不失真接收的特性，本标准推荐采用单极探针作为参考传 感器。单极探针的规格尺寸为：半径r=0.65mm；高度h=25mm。单极探针参考传感器外观如图 B.3所示。单极探针参考传感器的有效高度曲线如图B.4所示

e）示波器：示波器的模拟带宽要求不低于2GHz，采样率不低于10GS/s。

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图B.2GTEM规格尺寸示意图

法兰标准图B.4单极探针理论与实测有效高度曲线

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