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GIS设备局部放电诊断方法及性能对比研究
GIS设备是电力系统中常见的高压开关设备，它的可靠性直接影响着电力系统的稳定性和安全性。而局部放电作为GIS设备故障的重要指标，其诊断方法及性能对比研究对于GIS设备故障的预防和解决具有重要的意义。
一、GIS设备局部放电的诊断方法
目前，GIS设备局部放电的诊断方法主要分为两种：一是非侵入式诊断方法，例如无线电频率电场传感器（HFCT）、超声诊断、红外诊断等；另一种是侵入方法，例如高压测试。
1.1HFCT
HFCT可以识别GIS设备中发生的局部放电，并可以在没有中断电源的情况下进行诊断检测。HFCT的优点是无需拆解设备，诊断过程安全可靠，但需要在现场做定期检查。同时，HFCT的局限性在于它只能识别到金属的电缆和电缆接头的局部放电，并不能发现其他地方的故障。
1.2超声诊断
超声诊断是利用设备的金属结构，在出现局部放电时会产生气体和蒸汽扩散以及设备的振动，从而反映局部放电的发生情况。同时，超声诊断具有迅速、高效、准确的特点，可以很好的识别故障点。但是，超声诊断对于静电放电的故障点识别能力较弱。
1.3红外诊断
红外诊断是利用GIS设备的故障产生的热量，以及热量的传播和辐射特性，来识别GIS设备中的故障点。这种方法对于设备故障的早期诊断具有很大的帮助，但其实际应用受设备表面温度的影响较大。
1.4高压测试
高压测试是一种侵入式方法，它将高电压加载到GIS设备中，通过在线测试和离线测试来检测设备的绝缘性能。这种方法的优点是检测范围比较全面，但同时其缺点是会对设备的绝缘性能造成一定的影响。
二、GIS设备局部放电诊断方法的比较
从Non-probe（非侵入式）与probe（侵入式）两个视角来比较这些诊断方法的性能：
2.1Non-probe方法
从利用非侵入式方法，可以减少设备维护困难的角度来看，超声诊断和HFCT明显优于红外线和高压测试方法。超声诊断应用非常广泛，它能够检测到超过90%的放电，同时具备便携、低成本等优点。HFCT在GIS设备局部放电诊断中也有着广泛的应用，同时HFCT可以检测到各种类型的放电，其多元化的应用方式可以满足不同场合的需求，也可以形成多种组合诊断方式。
2.2Probe方法
侵入式的探测方法相较于Non-probe方法更为精准，但是存在许多不便之处。高压测试因为需求设备断电，因此只能offline测试。导致高压测试不能随时随地的应用于设备的检测中。与此同时，它的检测成本较高，需要更多专业人员和设备的配合。
三、GIS设备局部放电诊断方法的使用场景
3.1HFCT
HFCT主要使用在GIS设备的实时监测中，通过对HFCT设备的连接，用来提取GIS设备的放电信号。由于HFCT可以在设备投运情况下进行检测，因此它可以用来检测自然状态下的开关间隙、接头等位置的放电信号。
3.2超声诊断
超声诊断主要用于对变电站或者设备进行巡检，从而检测设备的设备状态以及其隐蔽的缺陷。因此，超声诊断不仅可以用于GIS设备的检测，也可以应用于其它开关设备的检测中。
3.3红外诊断
红外检测是在GIS设备的紧急情况下进行检测的首选工具，这是因为它只需要通过热图就可以发现故障点。红外检测方法对于普通员工的操作也比较简单，因此它可以在GIS设备的验收或者日常维护过程中应用。
3.4高压测试
高压测试则是自然状态的检测方法中使用较为广泛的一种，常用于GIS设备分压器、电缆终端、触头等的高压方向。其检测结果是相对准确的，可以满足GIS设备的定期检测需求。
综上所述，我们可以发现，GIS设备局部放电诊断方法的选择应该面对着其所适用的场景等多方面的考虑，而HFCT、超声诊断、红外诊断和高压测试等方法都具有其特定的优缺点及使用场景，通过合理对比这些方法的特点，我们可以选取出最为适合的GIS设备局部放电诊断方法。