控制柜局部放電在線監(jiān)測優(yōu)勢

硬件配置GIS以110KV室內(nèi)站為例，共計9個間隔，其中進線間隔2個，出線間隔5個，母聯(lián)間隔1個，保護間隔1個。其配置組成如下表所示：項目單位數(shù)量描述備注局放在線監(jiān)測IED臺4GZPD-3004ZX——IED主機箱6通道內(nèi)置UHF傳感器個24300～1500[MHz]噪音傳感器個4300～3000[MHz]機柜面1可按現(xiàn)場實際需求和客戶要求進行配置局放在線監(jiān)測軟件套1安裝于后臺服務器上工控機套1安裝在線軟件同軸電纜米長度按現(xiàn)場實際，匹配阻抗50Ω按需其他通信配件IEC61850規(guī)約轉換器可選（可選）變壓器以220kv主變站為例，其配置如下表：項目單位數(shù)量描述備注局放在線監(jiān)測IED臺1GZPD-3004ZX——IED主機箱6通道油閥式傳感器只3300～1500[MHz]手孔式傳感器只3300～1500[MHz]噪音傳感器個4300～3000[MHz]局放在線監(jiān)測軟件套1安裝于后臺服務器上工控機套1安裝在線軟件同軸電纜米長度按現(xiàn)場實際，匹配阻抗50Ω按需其他通信配件IEC61850規(guī)約轉換器可選（可選）GZXJ-03型手持式多功能巡檢儀好不好？控制柜局部放電在線監(jiān)測優(yōu)勢

?強大的TF-Map篩選功能，可根據(jù)等效時頻圖譜(TF-Map)分布情況，框選并禁用噪聲及干擾信號區(qū)間，實時實現(xiàn)采集過程中的信噪分離；（如下圖4所示）圖4TF-Map篩選功能?內(nèi)置電力電纜典型放電類型數(shù)據(jù)庫及**識別系統(tǒng)，結合神經(jīng)網(wǎng)絡、放電特征參量實現(xiàn)絕緣缺陷類型識別；（如下圖5所示）(a)高電位電暈放電(b)低電位電暈放電(c)內(nèi)部放電(d)沿面放電(e)懸浮放電圖5典型放電類型的樣本數(shù)據(jù)庫(部分)?具備分組篩選功能，基于放電脈沖波形特征形成放電TF-Map，根據(jù)TF-Map分布情況分離多源缺陷放電信號及噪音信號，并完成缺陷類型或噪音識別；（如下圖6所示）電纜局部放電監(jiān)測使用GZXJ-03型手持式多功能巡檢儀。

GZPD-K/1為我公司結合多年研發(fā)及技術服務經(jīng)驗而研制出的配電房空間局放采集裝置，裝置適用于配電房、開閉所、環(huán)網(wǎng)柜等單元局部放電在線監(jiān)測及絕緣狀態(tài)評估。裝置由特高頻傳感器及采集主機構成，采集主機內(nèi)置放大、濾波、檢波等信號調理電路、A/D轉換及采樣電路、FPGA預處理單元、RS485及LoRa(470MHz)通信單元等**部件，支持Modbus傳輸協(xié)議及輸變電設備物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點設備無線組網(wǎng)協(xié)議。裝置主要功能特性如下：l采用非接觸式特高頻局部放電檢測方式，具備高靈敏度、高準確度；l支持不停電安裝，不影響其他設備正常運行；l采集主機采樣率達200MS/s、帶寬達100MHz、分辨率達12bit，確保采集信號準確不失真；l支持無線及有線通信方式，無線通信采用基于LoRa的470MHz頻段無線通信，滿足輸變電設備物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點設備無線組網(wǎng)協(xié)議；l從機響應主機“背景噪音檢測”、“信號采集”、“參數(shù)讀取”等控制，讀取參數(shù)包括背景噪音值、放電幅值、放電次數(shù)、放電與否、放電類型等；l軟件內(nèi)置典型放電**數(shù)據(jù)庫，自動識別缺陷類型及噪音；l采集主機通道數(shù)量、傳輸協(xié)議、報文格式等功能可根據(jù)客戶需求定制。

功能及原理4.1GZPD-3004ZX系統(tǒng)構架GZPD-3004ZX局部放電在線監(jiān)測系統(tǒng)由現(xiàn)場傳感器（內(nèi)置\外置超高頻傳感器及噪音傳感器），前置監(jiān)測單元（IED模塊），局放工作監(jiān)視站（后臺服務器等）三大部分組成。系統(tǒng)框架如下圖所示：4.1.1局放工作站組成按現(xiàn)場的通信方式，可經(jīng)網(wǎng)絡服務器、以太網(wǎng)交換機、光纖收發(fā)器等，將IED與后臺電腦相連接，亦可使用其他如串口通信等方式與后臺連接，連接后使用后臺電腦上的SQL數(shù)據(jù)庫及人機對話、**診斷系統(tǒng)等來對IED所采集到的信號進行判斷分析及數(shù)據(jù)保存。4.1.2局放IED組成局放IED分為上中下三段式結構：底層為電源單元、中層為信號濾波單元、上層為信號采集處理單元。底層包括系統(tǒng)電源濾波器、一個AC/DC開關電源、一塊AC/DC電源板。中層由固定增益放大器、帶通濾波器、程控放大器等組成。上層由FPGA信號采集掃描處理模塊及工頻信號觸發(fā)模塊構成。4.1.3傳感器組成超高頻傳感器主要由超高頻非頻變圓極化天線及發(fā)射電路構成。傳感器可分為外置和內(nèi)置傳感器，還有**于變壓器內(nèi)的油閥傳感器，以及用于采集干擾信號的噪音傳感器。超高頻傳感器可分為外置傳感器，內(nèi)置傳感器和**于變壓器的油閥式傳感器。外置傳感器：安裝于設備外部。GZPD-K/1配電房空間局放采集裝置軟件使用。

主要應用A、變壓器：過負荷運行，結構件松動，擊穿放電，冷卻系統(tǒng)漏氣，接觸不良引起的放電等；B、電抗器：結構件松動，金屬異物，捆扎帶松脫斷裂，匯流引線松脫斷裂等；C、GIS：螺栓松動，外殼接觸不平衡，導桿輕微彎曲、擊穿放電等；D、斷路器：鐵芯卡澀，彈簧變形，操動機構拒合、拒分、誤動，脫扣失靈等；E、開關柜：機構卡澀，分合閘鐵心松動、卡澀，軸銷松斷，端子松動，電容套管閃絡、污閃、擊穿等；F、輸變電線路：桿塔異常振動、絕緣子污穢閃絡、電暈放電、結構件松動。GZXJ-03型手持式多功能巡檢儀系統(tǒng)參數(shù)?？刂乒窬植糠烹娫诰€監(jiān)測優(yōu)勢

GZPD-234系列局部放電監(jiān)測系統(tǒng)技術參數(shù)?？刂乒窬植糠烹娫诰€監(jiān)測優(yōu)勢

4.3.2信號采集處理原理傳感器采集到的局部放電信號，進入信號調理單元，首先緩沖隔離，減小后續(xù)電路對局放信號的影響，然后送入頻帶為680~890MHZ的帶阻濾波器，經(jīng)過濾波后的信號進入程控衰減放大電路，該電路增益可以進行軟件預設定調節(jié)，***將預處理好的信號送入高速采集單元。高速采集單位進行了多個工頻周期時間段的測量，對天線傳感器檢測到的電磁波進行了比較大放電幅值、平均放電量、放電次數(shù)的測量計算。4.3.3信號抗干擾原理超高頻局部放電的抗干擾基于以下三個因素：◆電力系統(tǒng)中的干擾信號，包括空氣中電暈放電的干擾，主要分布在低于UHF的頻段，因此，在UHF頻段進行局部放電信號檢測，可以避開主要的干擾信號，提高局部放電信號傳感的信噪比?！舫哳l信號傳播過程中衰減比較快，一處的干擾信號只能局限在比較小的范圍，不會產(chǎn)生大范圍的影響。因此，采用超高頻局部放電監(jiān)測，可以減小電力設備之間相互的放電干擾?！鬐ZPD-3004ZX硬件上采用差動平衡法結合噪音傳感器實現(xiàn)外部干擾的鑒別，軟件上采用小波包濾波方法和IIR濾波器、開窗法實現(xiàn)對白噪、周期性、脈沖性干擾的抑制和消除?？刂乒窬植糠烹娫诰€監(jiān)測優(yōu)勢