GIS局部放电监测操作指南

国际大电网委员会(GIGRE)统计资料表明，电力设备主要故障原因包括绝缘故障、机械故障及热故障，三者占设备总体故障分别为45.14%，26.29%和15.43%，各类故障严重影响设备安全稳定运行，严重时更会导致电气火灾、停电等事故的发生。现有定期检修方式具有试验周期长、耗费人力物力、检修效率低等缺点，且影响设备正常运行。GZXJ-03型手持式多功能巡检仪融合麦克风阵列传感器、红外热成像机芯及可见光摄像头，可同时实现电力设备运行中的局部放电检测定位、噪声源识别定位、表面温度场分布分析诊断等功能。采用遗传优化算法以及远场高分辨率波束形成技术将采集的声音以彩色等高线图谱的方式可视化地呈现在巡检仪屏幕上，有效的监测声场分布，声像图与可见光的视频图像叠加，形成对导体电晕放电周围光子数的监测进行视频可视、麦克风声学阵列系统对场景噪声源的探测及定位功能。GZXJ-03型手持式多功能巡检仪能够对稳态、瞬态以及运动声源进行识别定位、异音异响测试和轨迹跟踪定位等，帮助巡检人员直观的认识声波、声场和声源，评价被测电力设备产生噪声的部位和原因，进而迅速地进行排查消除。GZPD-K/1配电房空间局放采集装置软件使用。GIS局部放电监测操作指南

4.5传感器的种类、外观及现场安装示例4.5.1外置/内置传感器：外置传感器多安装与设备外部，安装简单，方便，外观如右图：下图为在GIS上安装外置传感器示例：外置传感器安装于GIS间隔间的盆式绝缘子上，拥有多种弧度可供选择，以便能更紧密的贴合盆式绝缘子，减少外界干扰。内置传感器，多用于电力设备内部，其外形如右图所示：内置传感器安装如下图所示：内置传感器安装于手孔/人孔的法兰上，将此面安装于电力设备内部，加上密封圈，再用螺栓将法兰固定，即可紧紧密封，并隔绝外部信号的干扰。外置/内置传感器参数如下表：1)频率范围：300～1500MHz频宽2）传感器感应灵敏度：外置传感器，≥0.5pC：内置传感器，≥0.5pC3)阻抗匹配：50[]4）安装方式：外置型，固定在盆式绝缘子上：内置型，安装于人/手孔内5）输出接口：N-Type局部放电监测技术如何GZPD-3004ZX局部放电监测系统软件的登录。

波束形成根据麦克风阵列结构和接收的数据，在某一准则下滤出感兴趣方向或位置的信号，并抑制来自其他方向的信号干扰。延迟求和是波束形成一种常用的处理算法，可以使用在任意阵型上。通过对每个通道麦克风进行延时补偿接收过程中产生的时间差，使得各个通道的声信号同步，然后再经过加权求和输出最大值。在随后的发展中，时域波束形成逐渐被频域波束形成取代，从时域的延时补偿变成频域的相移。波束形成算法实现简单、计算快速，在麦克风阵列传感器的声学成像中发挥重要作用。波束形成原理简图如下图2所示：

GZPD-04型（13年至今已是第三代）是我公司结合多年局放监测技术研发及工程技术服务的丰富经验、吸取GZPD-234/3型及国内外类似产品的技术亮点和用户评价度而研制出的分布式电缆局放监测与评估系统。本系统集成高性能数据采集单元、云服务器、4G/5G传输、边缘计算、分布式组网、TF-Map分组筛选、神经网络、故障数据库等先进技术理念，成功应用于高压电缆的耐压试验局部放电检测及带电状态下短期或长期重症监护，并通过中国电力科学研究院的检测认证后取得了报告证书（下图1所示）。GZXJ-03型手持式多功能巡检仪技术参数。

4.2.2局放IED功能◆实现对变压器、GIS多测点同步实时监测；◆采用高速D/A采集扫描系统，采样精度为12位；◆内置数字滤波器及数据分析模块，实时捕获放电统计特征；◆触发方式：内触发、外触发可选择；◆自动生成三维谱图数据；◆实时报警；◆定时自我诊断；◆对采集到的信号进行滤波放大；◆和变电站综自系统之间可采用IEC61850方式连接通信。4.2.3传感器功能◆接收局部放电的超高脉冲信号；◆整形超高频脉冲信号，得到单极性宽脉冲信号；◆通过高频同轴光缆将单极性宽脉冲信号传送给局放IED。4.2.4通信方式◆IED模块可通过局域网或串口通信方式与后台通信◆以增加模块的方式，可以用IEC61850通信协议与后台进行通信。GZPD-4D型分布式电缆局放监测与评估系统相关标准。变压器局部放电检测电话咨询

GZXJ-03型手持式多功能巡检仪应用场景。GIS局部放电监测操作指南

硬件配置GIS以110KV室内站为例，共计9个间隔，其中进线间隔2个，出线间隔5个，母联间隔1个，保护间隔1个。其配置组成如下表所示：项目单位数量描述备注局放在线监测IED台4GZPD-3004ZX——IED主机箱6通道内置UHF传感器个24300～1500[MHz]噪音传感器个4300～3000[MHz]机柜面1可按现场实际需求和客户要求进行配置局放在线监测软件套1安装于后台服务器上工控机套1安装在线软件同轴电缆米长度按现场实际，匹配阻抗50Ω按需其他通信配件IEC61850规约转换器可选（可选）变压器以220kv主变站为例，其配置如下表：项目单位数量描述备注局放在线监测IED台1GZPD-3004ZX——IED主机箱6通道油阀式传感器只3300～1500[MHz]手孔式传感器只3300～1500[MHz]噪音传感器个4300～3000[MHz]局放在线监测软件套1安装于后台服务器上工控机套1安装在线软件同轴电缆米长度按现场实际，匹配阻抗50Ω按需其他通信配件IEC61850规约转换器可选（可选）GIS局部放电监测操作指南