超声波局部放电阀值计算

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、专家诊断系统等来对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。GZPD-234系列局部放电监测系统智能分析功能。超声波局部放电阀值计算

软件GZPD-3004ZX局部放电监测系统V1.0软件主要是配套于局部放电在线监测装置，用于监测电站变压器、绝缘组合电器（GIS）等设备内部局部放电（PD）电磁波信号，进而监测并评估设备的运行状态有效避免电站各种设备的突发性事故。软件系统具有列明局放探头标识布置图。软件带远程监控功能，可通过互联网远程监控。2、硬件GZPD-3004ZX局部放电监测装置，由前端监测装置（过程层）与综合监测单元组成（间隔层）两部分组成，该项目系统包括超高频传感器、前端数据采集与处理IED、高性能工业控制计算机、高频电缆、机械附件。典型局部放电校准GZPD-4D型分布式电缆局放监测与评估系统相关标准。

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。

2.1主要技术性能1测量方法——局放在线监测采用UHF传感器，对局放进行定位和故障类型识别。2监测频率——超高频电磁波（UHF）测量频率：300MHz~1.5GHz。3局放传感器——UHF内置或外置式传感器。4灵敏度——内置传感器≤0.5pc，外置传感器≤0.5pc。5故障识别类别——电晕放电、悬浮电位放电、自由粒子放电、空隙放电等。6故障预警方式——采用符合IEC局放定义对变压器局放进行PC量化，根据局放量化指标给出运行中变压器局放故障预警，并给出局放故障位置、类型及局放强度。7传感器位置——传感器的位置分布会影响局部放电检测灵敏度，在线监测装置的传感器布置应满足于比较大限度覆盖所监测的设备。8现场监测单位——不锈钢外壳，通过油阀插入变压器腔体，或者通过与入孔法兰对接GIS，现场可以查看监测数据。9通信网络——现场传感器和本地单元间采用低衰减50欧同轴电缆；——本地单元和主处理单元采用同轴电缆连接；——主处理单元和服务器、诊断系统采用串口通信或TCP/IP方式通信；——系统和变电站综自系统之间可采用IEC61850方式连接通信。10噪音辨别——高压同步信号噪音抑制；——可直接根据宽频带波形特征进行判断；GZXJ-03型手持式多功能巡检仪系统参数。

TF-Map谱图技术：GZPD系列局部放电监测系统会存储每一个局部放电脉冲的五个主要特征参量：脉冲的幅值、脉冲的相位、等效时间、等效频率、与上次局放脉冲的时间间隔，TF-Map谱图表达的是局部放电信号的等效波长和特征频率，具有下列三个特点：●TF-Map与PRPD中的每个脉冲都是一一对应；●同种局部放电特征比较一致，不同局部放电特征的差异性较大；●可以比较容易地区别出不同的局部放电类型，无须专家确诊。基于TF-Map谱图分析技术的局部放电诊断流程（如下图7所示）：●监测系统采样现场的信号（局部放电、噪声干扰等），并生成PRPD谱图；●将每一个局部放电脉冲按其特征映射到TF-Map谱图中，具有关联时间和频率属性的“同质脉冲簇”可以比较容易地被分离，从而实现分类不同地局部放电类型和噪声干扰。●依照原PRPD谱图，绘制每个“同质脉冲簇”相对应地每一类局部放电或噪声干扰的Sub-PRPD谱图。●根据典型故障放电类型数据库，对每一个“干净”的Sub-PRPD谱图进行识别和诊断。GZPD-3004ZX局部放电监测系统。手持式局部放电监测作用

GZPD-3004ZX局部放电监测系统技术指标。超声波局部放电阀值计算

5、采集结束及保存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。6、智能分析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15、16的右上区域所示）Ø放电类型识别。（如下图15、16所示）图15:分组筛选-电晕放电（以高频脉冲电流监测法为例）图16:分组筛选-其他(噪音) （以高频脉冲电流监测法为例）超声波局部放电阀值计算

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