概述近年来,随着城市电网建设的发展,变电站的数量不断增加,高压电力设备如GIS,变压器,开关柜等亦不断增加。由于高压电力设备的运行电压高、其内空间极为有限,导致高压电力设备的工作场强很高。另一方面,高压设备中绝缘裕度相对较小,例如,在GIS中,在严格控制的环境条件下,GIS设备中SF6气体的击穿强度可望达到相当高的水平,但实际通常只能达到期望值的一半,甚至更低。而例如GIS设备等高压电力设备在内部出现某种缺陷时,极易发生设备故障。GIS、变压器等设备内部故障皆以绝缘性故障为多,而局部放电往往是绝缘性故障的先兆和表现形式,当这些高压设备中产生局部放电,在电力作用下将使设备内部出现影响绝缘性能的情况,例如绝缘介质(SF6、变压器油等)产生化学反应而分解,产生腐蚀性物质,破坏绝缘层或由于局部放电而导致温度升高,绝缘层老化等等情况,**终引发绝缘击穿。实践证明,开展局部放电检测可以有效避免事故的发生。GZPD-3004ZX局部放电监测系统。带电局部放电基本参数
4.5采集结束及保存界面采集脉冲数达到预设值时,软件自动跳出采集结束界面,可选择“保存”、“返回设置”、“重新采集”三种模式。(如下图11所示)4.6智能分析界面智能分析界面功能包括Ø文件导入;Ø图谱展示:等效时频图谱(TF-Map)、主PRPD图谱、子PRPD图谱、脉冲波形、波形频谱;Ø参数展示:脉冲数、平均幅值、比较大幅值、峰值频率等;Ø分组筛选:添加分组、删除分组、重置分析、合并分组;(如下图12、13所示)Ø放电类型识别。正规局部放电干扰GZPD-4D型分布式电缆局放监测与评估系统。
我公司生产的GZPD-3004ZX系列局放在线监测装置,采用超高频在线监测技术,可在线监测如GIS、变压器、开关柜等高压电力设备内部由于局部放电所产生的超高频电磁波信号,进而监测并评估设备运行状态,能有效预防事故的发生,避免GIS、变压器等高压设备的突发性事故。系统简介GZPD-3004ZX系列局放在线监测装置(以下简称GZPD-3004ZX)采用超高频(UHF)在线监测技术,用于监测并分析气体绝缘组合电器(以下简称GIS)、变压器、开关柜等设备的内部局部放电所产生的电磁波信号,进而监测并评估设备运行状态,能有效避免GIS、变压器等高压设备的突发性事故。系统采用了UHF超高频传感器信号探测技术、传感器优化布置技术、SQL数据库**分析技术。GZPD-3004ZX主要应用于智能GIS、变压器、开关柜等多种电力设备局部放电监测,装置由前端监测设备(过程层)与综合监测单元组成(间隔层)两部分组成,该项目系统包括内置式或外置式超高频天线传感器、滤波放大模块、数字采集比较模块、高性能工业控制计算机、高频光缆、专业机械附件以及**分析系统软件等。
2、智能分析功能=1\*GB3①、具备4G/5G自组网功能,可扩展为分布式局部放电在线监测系统(不限客户端及硬件节点数量),固定式长期/可移动式短期的针对疑似缺陷的电力设备在线监测;=2\*GB3②、内置变压器、高抗、断路器(GIS、敞开式断路器、开关柜)、电缆、发电机等电力设备典型放电类型数据库,结合神经网络、放电特征参量实现绝缘缺陷类型识别;(a)高电位电晕放电(b)低电位电晕放电(c)内部放电(d)沿面放电(e)悬浮放电(e)金属粒子放电图5:典型放电类型数据库(部分,以GIS局放为例)=3\*GB3③、强大的TF-Map分组筛选功能,基于放电脉冲波形特征形成放电等效时频图谱(TF-Map)图谱,可根据TF-Map分布情况,实现信号的分离分类,具体应用场景如下文的图8与图9所示:GZPD-K/1配电房空间局放采集装置功能特点。
3.2电站设备局放监测的种类及特征1)在线监测系统◆优点:①具体在线监测分析功能②能捕捉瞬间性的变化③通过现场数据的采集丰富**数据库◆缺点:①产品价格、施工维修成本稍高2)便携式检测仪◆优点:①容易移动②用较低的成本进行局部放电检测◆缺点:①只能在适用时进行检测②需要多数的时间和人力3)局放计数装置◆优点:①产品价格、施工费用不高②在线监视功能③可通过局部放电计数方式掌握局放是否有进展◆缺点:①无局放分析功能(不能识别局放模型)GZPD-3004ZX局部放电监测系统工作原理。典型局部放电规范
GZPD-3004ZX局部放电监测系统功能。带电局部放电基本参数
功能及原理4.1GZPD-3004ZX系统构架GZPD-3004ZX局部放电在线监测系统由现场传感器(内置\外置超高频传感器及噪音传感器),前置监测单元(IED模块),局放工作监视站(后台服务器等)三大部分组成。系统框架如下图所示:4.1.1局放工作站组成按现场的通信方式,可经网络服务器、以太网交换机、光纤收发器等,将IED与后台电脑相连接,亦可使用其他如串口通信等方式与后台连接,连接后使用后台电脑上的SQL数据库及人机对话、**诊断系统等来对IED所采集到的信号进行判断分析及数据保存。4.1.2局放IED组成局放IED分为上中下三段式结构:底层为电源单元、中层为信号滤波单元、上层为信号采集处理单元。底层包括系统电源滤波器、一个AC/DC开关电源、一块AC/DC电源板。中层由固定增益放大器、带通滤波器、程控放大器等组成。上层由FPGA信号采集扫描处理模块及工频信号触发模块构成。4.1.3传感器组成超高频传感器主要由超高频非频变圆极化天线及发射电路构成。传感器可分为外置和内置传感器,还有**于变压器内的油阀传感器,以及用于采集干扰信号的噪音传感器。超高频传感器可分为外置传感器,内置传感器和**于变压器的油阀式传感器。外置传感器:安装于设备外部。带电局部放电基本参数