
GIS(气体绝缘开关设备)是变电站 “心脏”,结构封闭、绝缘依赖 SF6 气体,一旦发生故障,停电范围大、修复周期长、损失惨重。高频局放传感器就是 GIS 的 “精准听诊器”,能在早期发现绝缘隐患,避免重大事故。本文详解原理、安装、应用、案例,讲清 GIS 高频局放全流程。

GIS 内部放电主要来自:金属微粒、悬浮电位、绝缘盆缺陷、触头接触不良。放电产生的脉冲电流会沿接地引线、罐体连接、法兰接地传导,高频局放传感器(HFCT)通过夹持接地支路,精准捕捉微弱信号,实现早期预警。
很多人有疑问:GIS 不是常用超高频(UHF)吗?为什么还要用高频?答案:高频 + 超高频互补,才是最稳方案。
超高频:捕捉腔内电磁波,定位精准
高频:采集接地脉冲,覆盖全面、安装便捷二者结合,既不漏信号,又能精确定位。
一、GIS 高频局放核心优势
不停电安装:开合式传感器直接夹持接地引线,不用开孔、不用停机
全覆盖监测:间隔接地、罐体接地、盆式绝缘子接地均可安装
抗干扰强:频段适配站内环境,能区分真实放电与操作干扰
成本低、易推广:适合存量站改造、大规模部署
二、最佳安装位置(关键中的关键)
各间隔接地引下线(首选)
GIS 罐体与地网连接扁钢
盆式绝缘子接地端
电缆进线接地支路安装要点:闭合紧密、远离法兰强电磁区、屏蔽线缆单点接地。
三、典型放电类型识别
金属微粒:脉冲密集、相位分布广
悬浮电位:固定相位簇状放电
绝缘缺陷:持续低幅值信号,缓慢上升高频局放结合 PRPD 相位图谱,能初步判断缺陷类型。
四、陕西人合昇科技 GIS 应用案例
某省级电网 220kV 变电站 GIS 设备,无在线监测,仅靠定期巡检。后期加装陕西人合昇科技高频局放监测系统,在各间隔接地支路安装传感器,实现 24 小时在线监测。投运 3 个月后,某间隔出现持续相位相关脉冲,幅值逐步上升。系统提前预警,运维人员停电检查,发现盆式绝缘子存在早期劣化缺陷,及时更换,避免 GIS 突发故障。该项目验证:高频局放能有效发现 GIS 早期隐蔽缺陷。
五、运行维护要点
安装后做标准脉冲校准,保证灵敏度
定期检查固定与接地,防止松动
基线飘高检查受潮与屏蔽
结合超高频数据交叉验证,提升准确率
六、适用场景总结
新建 GIS:高频 + 超高频联合部署,最优配置
存量 GIS:不停电加装高频,快速实现在线监测
重要变电站:全覆盖、高可靠、低风险
GIS 结构封闭、内部缺陷看不见、摸不着,高频局放就是让隐患 “显形” 的最佳工具。它安装简单、运行可靠、预警及时,配合超高频形成完整监测体系,为 GIS 安全运行提供坚实保障。
陕西人合昇科技在多地 GIS 监测项目中,采用 “高频 + 超高频” 联合方案,实现早期发现、精准定位、快速处理,为电网安全稳定运行保驾护航。
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