《電容型設(shè)備相對介質(zhì)損耗因數(shù)及電容量比值帶電測試方法編制說明》

《電容型設(shè)備相對介質(zhì)損耗因數(shù)及電容量比值帶電測

試方法》

編制說明

廣州供電局電力試驗研究院

2020年10月

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《電容型設(shè)備相對介質(zhì)損耗因數(shù)及電容量比值帶電測試方法》

編制說明

1項目背景

1.1標(biāo)準(zhǔn)編制背景及任務(wù)來源

電容型設(shè)備相對介質(zhì)損耗因數(shù)及電容量比值帶電測試技術(shù)相比于傳統(tǒng)的定期停電試驗，該技術(shù)具

有不需停電、試驗時間靈活等特點。目前已在行業(yè)內(nèi)廣泛采用，并發(fā)現(xiàn)了多起電容型設(shè)備絕緣缺陷。

該技術(shù)已成為電容型設(shè)備運維的重要檢測手段之一。

近年來，隨著傳感、采集及各類通訊技術(shù)的迅速發(fā)展，該技術(shù)也呈現(xiàn)出信號采集、通訊多樣化。

目前，國內(nèi)多家高校、科研單位開發(fā)出了相應(yīng)的測試儀器及信號取樣單元，為推進(jìn)該項技術(shù)的應(yīng)用起

到了積極作用。但是，由于各產(chǎn)品之間結(jié)構(gòu)及性能的差異，對現(xiàn)場測試流程會有不同些要求。同時，

設(shè)備末屏接入的不規(guī)范操作、基準(zhǔn)設(shè)備的選取不同等因素的影響一定程度上制約了該項技術(shù)的進(jìn)一步

推廣應(yīng)用。

為引導(dǎo)電容型設(shè)備相對介質(zhì)損耗因數(shù)及電容量比值帶電測試技術(shù)現(xiàn)場應(yīng)用逐步朝著規(guī)范化、常態(tài)

化方向發(fā)展，2019年7月，中國電力企業(yè)聯(lián)合會下達(dá)了2019年能源領(lǐng)域行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定（修）訂計劃

及英文翻譯出版計劃的通知《電容型設(shè)備相對介質(zhì)損耗因數(shù)及電容量比值帶電測試方法》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)編

制任務(wù)。本標(biāo)準(zhǔn)的編制工作由廣州供電局電力試驗研究院牽頭，中國電力科學(xué)研究院、國網(wǎng)河北省電

力科學(xué)研究院、國網(wǎng)福建省電力科學(xué)研究院、廣東電網(wǎng)電力科學(xué)研究院、國網(wǎng)北京市電力公司電力科

學(xué)研究院、國網(wǎng)浙江省電力科學(xué)研究院、北京圣泰實時電氣技術(shù)有限公司等公司參與編制。

1.2工作簡況

（1）2020年1月，廣州供電局電力試驗研究院成立《電容型設(shè)備相對介質(zhì)損耗因數(shù)及電容量比

值帶電測試方法》標(biāo)準(zhǔn)編制小組，

（2）2020年3月至8月，開始標(biāo)準(zhǔn)編制調(diào)研工作。編制小組調(diào)研了國內(nèi)各大電力企業(yè)在電容型

設(shè)備帶電測試技術(shù)方面的應(yīng)用情況，分析了存在的問題，并結(jié)合實際需要，確定了標(biāo)準(zhǔn)編制的總體框

架。并對北京圣泰實時電氣技術(shù)有限公司、上海思創(chuàng)電器設(shè)備有限公司等廠家了解各類型的電容型設(shè)

備帶電測試儀器性能、參數(shù)及使用方法。

（6）2020年7月30日以騰訊視頻會議形式召開了電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《電容型設(shè)備相對介質(zhì)損耗因數(shù)

及電容量比值帶電測試方法》啟動會，對標(biāo)準(zhǔn)大綱進(jìn)行了討論，對標(biāo)準(zhǔn)編制進(jìn)行分工。

（4）2020年9月-10月，編寫小組按照啟動會的要求，組織中國電力科學(xué)研究院、國網(wǎng)河北省電

力科學(xué)研究院、國網(wǎng)福建省電力科學(xué)研究院、廣東電網(wǎng)電力科學(xué)研究院等專家進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)初稿討論，

積極開展討論和交流，并完成標(biāo)準(zhǔn)的修改。之后，編寫小組在廣州供電局、國網(wǎng)河北省電力公司、國

網(wǎng)福建省電力公司、廣東電網(wǎng)等參編單位內(nèi)部進(jìn)行征集意見。

1.3標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容

本方法主要技術(shù)內(nèi)容包括：現(xiàn)場測試注意事項、參考設(shè)備的選擇、測試步驟以及測試數(shù)據(jù)分析方

法。內(nèi)容主要包括：

（1）范圍

介紹本標(biāo)準(zhǔn)的試用范圍以及試驗?zāi)康摹?/p>

（2）引用文件

列舉本標(biāo)準(zhǔn)引用或參考的國內(nèi)外技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)或指導(dǎo)性技術(shù)文件。

（3）術(shù)語和定義

明確本標(biāo)準(zhǔn)中提出或指定的名詞及術(shù)語。

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（4）測試原理

闡述了電容型設(shè)備相對介損及電容量比值帶電測試原理。

（5）測試條件

規(guī)定電容型設(shè)備相對介損及電容量比值帶電測試條件，包括測試環(huán)境、測試對象、測試儀器、人

員要求、安全要求。

（6）測試方法

規(guī)定電容型設(shè)備相對介損及電容量比值帶電測試操作及要求，包括：測試周期、測試前準(zhǔn)備、參

考設(shè)備的選擇、測試步驟。

（7）數(shù)據(jù)分析方法

規(guī)定電容型設(shè)備相對介質(zhì)損耗因數(shù)和電容量帶電測試數(shù)據(jù)的分析方法，包括同相比較法和相間比

較法。并針對測試結(jié)果異常情況給出了處理建議和診斷試驗方法。

規(guī)定電容型設(shè)備相對介質(zhì)損耗因數(shù)和電容量帶電測試數(shù)據(jù)的分析方法，包括同相比較法和相間比

較法。并針對測試結(jié)果異常情況給出了處理建議和診斷試驗方法。

確定相對介質(zhì)損耗因數(shù)及電容量比值帶電測試的判斷閾值主要考慮大量的歷史數(shù)據(jù)、設(shè)備的故障

率、現(xiàn)場案例。工況條件下的設(shè)備絕緣缺陷發(fā)展過程及規(guī)律較為復(fù)雜。電容型設(shè)備近十年的缺陷率和

故障率均遠(yuǎn)低于1%。以小概率風(fēng)險事件（5%）和停電試驗允許值作為電容型設(shè)備相對介質(zhì)損耗因數(shù)及

電容量比值帶電測試判斷閾值的制定基礎(chǔ)具有一定的可操作性。各運行單位可根據(jù)生產(chǎn)管理需要及更

多的數(shù)據(jù)積累，在此基礎(chǔ)上制定差異化的狀態(tài)控制值。

電流互感器和套管

項目組對8500組帶電測試數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析處理、基于8500組現(xiàn)場帶電測試數(shù)據(jù)，圖1給出了電

流互感器和套管的相對介質(zhì)損耗因數(shù)及電容量比值帶電測試數(shù)據(jù)經(jīng)驗分布。

根據(jù)圖1a），累計概率95%對應(yīng)的相對介質(zhì)損耗因數(shù)變化量接近0.003。

根據(jù)圖1c），概率95%對應(yīng)的相對介質(zhì)損耗因數(shù)置信區(qū)間接近(－0.003，＋0.003)。

根據(jù)圖1b），概率95%和75%對應(yīng)的電容量比值變化率置信區(qū)間分別為(－15%，＋15%)和(－5%，

＋5%)，數(shù)據(jù)呈現(xiàn)較大分散性。采用累計概率分布經(jīng)驗曲線的結(jié)果并不科學(xué)，其判斷指標(biāo)宜結(jié)合停電試

驗允許值考慮。

根據(jù)現(xiàn)有數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，獲得電流互感器和套管帶電測試狀態(tài)判斷的閾值：相對介質(zhì)損耗因數(shù)

變化量不超過0.003；相對介質(zhì)損耗因數(shù)不超過±0.003；電容量比值變化率不超過±5%。

a）相對介質(zhì)損耗因數(shù)變化量b）電容量比值變化率

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c）相對介質(zhì)損耗因數(shù)

圖1電流互感器和套管的帶電測試數(shù)據(jù)經(jīng)驗分布

電容式電壓互感器和耦合電容器

項目組對5200組帶電測試數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析處理、基于5200組現(xiàn)場帶電測試數(shù)據(jù)，圖2給出了電

容式電壓互感器和耦合電容器的相對介質(zhì)損耗因數(shù)及電容量比值帶電測試數(shù)據(jù)經(jīng)驗分布。

根據(jù)圖2a），累計概率95%和75%對應(yīng)的相對介質(zhì)損耗因數(shù)變化量分別接近0.02、0.003。相對介

質(zhì)損耗因數(shù)變化量呈現(xiàn)較大分散性，采用累計概率分布經(jīng)驗曲線的結(jié)果并不科學(xué)，其判斷指標(biāo)宜結(jié)合

停電試驗允許值綜合考慮。

根據(jù)圖2b），概率95%對應(yīng)的電容量比值變化率置信區(qū)間接近(－2%，＋2%)。

根據(jù)現(xiàn)有數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，獲得電容式電壓互感器和耦合電容器帶電測試狀態(tài)判斷的閾值：相對

介質(zhì)損耗因數(shù)變化量0.003；電容量比值變化率不超過±2%。

a）相對介質(zhì)損耗因數(shù)變化量b）電容量比值變化率

圖2電容式電壓互感器和耦合電容器的帶電測試數(shù)據(jù)經(jīng)驗分布

（8）測試報告

規(guī)定了電容型設(shè)備相對介質(zhì)損耗因數(shù)及電容量比值帶電測試的記錄表應(yīng)包含的信息。

2編制原則

（1）中國電力企業(yè)聯(lián)合會行業(yè)管理辦法要求，編寫格式嚴(yán)格按照GB/T1.1—2020的規(guī)定。

（2）查詢相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和國內(nèi)外相關(guān)技術(shù)規(guī)范。

（3）標(biāo)準(zhǔn)編制過程中，積極向相關(guān)國際標(biāo)準(zhǔn)靠攏，做到標(biāo)準(zhǔn)的先進(jìn)性。

（4）根據(jù)國內(nèi)電容型設(shè)備帶電測試現(xiàn)狀，力求做到標(biāo)準(zhǔn)的合理性與實用性。

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3與現(xiàn)行法律法規(guī)和政策的一致性

本標(biāo)準(zhǔn)的制定旨在電容型設(shè)備帶電測試技術(shù)現(xiàn)場應(yīng)用逐步朝著規(guī)范化、常態(tài)化方向發(fā)展，與國家

有關(guān)的現(xiàn)行法律法規(guī)和政策相一致。

4與相關(guān)領(lǐng)域其它標(biāo)準(zhǔn)關(guān)系

本標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容符合國家有關(guān)的強制性標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定，與相關(guān)國家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)無相悖條款。

參考和引用標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)號和標(biāo)準(zhǔn)名稱：

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