开关柜作为电力系统中的关键设备,承担着分配电能、保护电气设备的重要任务。然而,开关柜在长期运行过程中,会受到多种因素的影响,如环境湿度、温度变化、机械振动以及电气老化等,从而可能导致设备出现故障。传统的定期检修方式虽然能够在一定程度上保证设备的可靠性,但存在盲目性,无法及时发现潜在的故障问题。而开关柜在线监测技术的出现,为解决这一问题提供了手段。通过实时采集开关柜的运行状态数据,如温度、电流、电压、局部放电等参数,能够及时发现设备的异常变化,提前预警故障,从而提高电力系统的可靠性和安全性,减少停电时间和维修成本。同时,对于一些重要的工业场所,如数据中心等,柜开关在线监测更是保证其正...
末屏在线监测参数是介质损耗因数(tanδ)和相对电容量变化率(ΔC/C)。tanδ直接反映套管主绝缘在交流电压作用下因极化、电导等产生的能量损耗。其值异常升高通常是绝缘受潮、整体老化劣化、或内部产生贯穿性局部放电(产生附加损耗)的强烈信号。电容量(Cx)则与绝缘材料的介电常数和几何尺寸有关。其相对变化(ΔC/C)是诊断绝缘结构物理变化的敏感指标。电容量的增大可能预示着绝缘内部出现严重受潮、水分侵入或金属性杂质导致的局部短路;而电容量的减小则可能与绝缘层出现开裂、分层、内部部分放电烧蚀导致等效串联电容减小或内部连接松动有关。此外,监测系统通常还提供末屏接地电流的幅值和波形(包含谐波分...
数据采集与传输是GIS在线监测系统的重要环节。只有准确、及时地采集到设备的运行状态数据,并将其传输到监测中心,才能实现对设备的有效监测和诊断。数据采集主要通过各种传感器来实现,如温度传感器、局部放电传感器、气体泄漏传感器、电流传感器和电压传感器等。这些传感器安装在GIS设备的相应位置,实时采集设备的运行状态数据,并将其转换为电信号。为了保证数据采集的准确性,传感器的选型、安装位置和校准非常重要。传感器需要具备高精度、高稳定性和抗干扰能力强的特点,同时安装位置应能够真实反映设备的运行状态。数据传输则是将采集到的数据通过有线或无线的方式传输到监测中心。有线传输方式通常采用工业以太网或现...
特高频法(UHF)是一种基于局部放电过程中产生的特高频电磁波信号进行监测的方法。局部放电过程中产生的电磁波信号通常具有较宽的频谱,其中特高频段(300MHz到3GHz)的信号具有较高的能量和传播特性。特高频法通过在设备内部或附近安装特高频传感器来检测这些特高频信号。特高频传感器通常采用天线式结构,能够将接收到的特高频电磁波信号转换为电信号,并传输到监测系统进行分析。特高频法的优点是灵敏度高,能够检测到微弱的局放信号,且抗干扰能力极强,能够有效抑制低频和高频干扰信号。此外,特高频信号的传播特性使得其能够更准确地反映局放的位置和特征,便于对局放进行定位和诊断。特高频法不仅可以检测到局放...
末屏在线监测参数是介质损耗因数(tanδ)和相对电容量变化率(ΔC/C)。tanδ直接反映套管主绝缘在交流电压作用下因极化、电导等产生的能量损耗。其值异常升高通常是绝缘受潮、整体老化劣化、或内部产生贯穿性局部放电(产生附加损耗)的强烈信号。电容量(Cx)则与绝缘材料的介电常数和几何尺寸有关。其相对变化(ΔC/C)是诊断绝缘结构物理变化的敏感指标。电容量的增大可能预示着绝缘内部出现严重受潮、水分侵入或金属性杂质导致的局部短路;而电容量的减小则可能与绝缘层出现开裂、分层、内部部分放电烧蚀导致等效串联电容减小或内部连接松动有关。此外,监测系统通常还提供末屏接地电流的幅值和波形(包含谐波分...
GIS在线监测系统是一个复杂的系统工程,需要将多种监测技术、数据采集与传输技术、故障诊断技术等进行集成,形成一个完整的监测系统。在系统集成过程中,需要考虑系统的可靠性、稳定性、可扩展性和易用性。系统的可靠性是保障监测系统正常运行的基础,需要采用高可靠性的硬件设备和软件系统,并进行严格的测试和验证。稳定性则是保证监测数据准确性和连续性的关键,需要优化系统的数据采集和传输流程,减少数据丢失和误报的情况。可扩展性是指系统能够根据用户的需求进行功能扩展和升级,例如增加新的监测参数或监测设备。易用性则是指系统的操作界面友好,用户能够方便地进行数据查询、分析和故障诊断。GIS在线监测系统的应用...
电缆在线监测的价值在于其能够持续、实时地捕捉反映电缆运行状态的关键物理量,为维护提供依据。主要监测参数可归纳为以下几类:局部放电(PD):这是监测的重中之重。局部放电是电缆绝缘内部或表面存在微小缺陷(如气隙、杂质)时,在高电场作用下发生的微小的、非贯穿性的放电现象。它是绝缘早期劣化灵敏的征兆之一。在线监测系统通过安装在电缆接头、终端或本体上的高频电流互感器(HFCT)、电容耦合器或超声波传感器,捕捉放电产生的脉冲电流、电磁波或声波信号,分析其幅值、相位、次数和模式,评估绝缘缺陷的严重程度和发展趋势,实现故障的早期预警。温度分布:电缆过热是导致绝缘加速老化甚至击穿的直接原因。在线监测...
在现代化城市和工业发展的命脉中,电力电缆如同深埋地下的血管,承担着输送能源的重任。然而,传统的电缆运维主要依赖定期巡检,存在反应滞后、难以捕捉瞬时故障的弊端。电缆在线监测技术应运而生,成为电网安全、稳定、经济运行的关键利器。这项技术通过在电缆本体或关键节点(如接头、终端)安装各类传感器,结合现代通信与数据分析手段,实现对电缆运行状态的实时、连续、非侵入式监控。持续采集关键参数,包括但不限于:电缆表面及内部温度分布(反映过载或散热不良)、局部放电(PD)信号(绝缘劣化的早期征兆)、接地线电流(监测护层绝缘状态和杂散电流)、电缆环流(评估金属护套多点接地参数)以及运行电压/电流等。通过...
开关柜的绝缘状态是其安全运行的关键因素之一。绝缘材料的老化、受潮以及机械损伤等都会导致绝缘性能下降,从而引发设备故障。因此,对开关柜绝缘状态的实时监测是保证电力系统安全运行的重要措施。绝缘状态监测主要通过测量绝缘电阻、介质损耗因数等参数来实现。绝缘电阻是反映绝缘材料绝缘性能的重要指标,其值越高,说明绝缘性能越好。通过定期测量绝缘电阻,可以及时发现绝缘材料的老化和受潮情况。然而,绝缘电阻的测量需要停电进行,这对于一些重要的电力设备来说是不现实的。因此,介质损耗因数的测量成为了在线监测的手段。介质损耗因数是反映绝缘材料在交流电场作用下的能量损耗程度的参数,其值越小,说明绝缘性能越好。通...
沿面放电是指沿着固体绝缘表面与气体或液体介质交界面发生的放电现象。这种放电通常发生在高压设备的绝缘子表面或电缆终端。沿面放电的特征是放电路径沿着绝缘表面延伸,放电电流脉冲较宽,且通常与电压相位有关。在PRPD图谱中,沿面放电的特征表现为:放电脉冲主要集中在电压波形的正半周和负半周的特定相位范围内,形成明显的带状分布。这些带状分布通常呈“C”形或“S”形,且放电脉冲的幅值较大,数量较多。由于沿面放电与电压相位密切相关,因此在PRPD图谱中可以清晰地看到放电脉冲与电压相位的对应关系。通过分析PRPD图谱中的这些特征,可以有效判断是否存在沿面放电。 脉冲电流法通过检测接地线上的脉冲电流信...
随着科技的不断进步,GIS在线监测技术也在不断发展和创新。未来,GIS在线监测将朝着智能化、集成化、网络化和小型化的方向发展。智能化方面,监测系统将更加注重数据分析和处理能力,通过采用人工智能、大数据等技术,实现对设备运行状态的实时评估和故障的智能诊断。例如,通过建立设备的数字模型,结合实时监测数据,可以对设备的健康状态进行预测和评估,提前制定维护计划。集成化方面,监测系统将整合多种监测功能,如温度、局部放电、气体泄漏、绝缘状态等,形成一个综合的监测平台,实现对设备的监测和管理。网络化方面,随着物联网技术的发展,GIS在线监测系统将与电力系统的其他设备进行互联互通,形成一个智能电网...
变压器接地电流监测主要聚焦三个关键对象:1.中性点接地电流:主要反映系统不平衡(负荷、电压不对称)、励磁涌流残余、以及可能通过中性点侵入的直流分量(如地磁暴、高铁直流牵引)。其工频分量幅值相对较大,但也需关注其谐波含量(如三次谐波异常可能指向铁心饱和)。2.铁心接地电流:理想情况下应为零或极小(nA~μA级)。任何明显的工频电流(>100mA通常认为异常)都是铁心多点接地的强烈信号,这是较危险的故障之一,会因环流导致铁心局部过热甚至烧毁。3.夹件/油箱接地电流:同样应接近零。异常电流通常由夹件绝缘破损形成多点接地、结构件(如拉板、拉带)绝缘不良形成短路环流、或油箱壁涡流引起。这些电...
末屏在线监测参数是介质损耗因数(tanδ)和相对电容量变化率(ΔC/C)。tanδ直接反映套管主绝缘在交流电压作用下因极化、电导等产生的能量损耗。其值异常升高通常是绝缘受潮、整体老化劣化、或内部产生贯穿性局部放电(产生附加损耗)的强烈信号。电容量(Cx)则与绝缘材料的介电常数和几何尺寸有关。其相对变化(ΔC/C)是诊断绝缘结构物理变化的敏感指标。电容量的增大可能预示着绝缘内部出现严重受潮、水分侵入或金属性杂质导致的局部短路;而电容量的减小则可能与绝缘层出现开裂、分层、内部部分放电烧蚀导致等效串联电容减小或内部连接松动有关。此外,监测系统通常还提供末屏接地电流的幅值和波形(包含谐波分...
随着科技的不断进步,GIS在线监测技术也在不断发展和创新。未来,GIS在线监测将朝着智能化、集成化、网络化和小型化的方向发展。智能化方面,监测系统将更加注重数据分析和处理能力,通过采用人工智能、大数据等技术,实现对设备运行状态的实时评估和故障的智能诊断。例如,通过建立设备的数字模型,结合实时监测数据,可以对设备的健康状态进行预测和评估,提前制定维护计划。集成化方面,监测系统将整合多种监测功能,如温度、局部放电、气体泄漏、绝缘状态等,形成一个综合的监测平台,实现对设备的监测和管理。网络化方面,随着物联网技术的发展,GIS在线监测系统将与电力系统的其他设备进行互联互通,形成一个智能电网...
变压器接地电流在线监测,是指利用高精度传感器持续、实时地测量变压器中性点或铁心、夹件等关键部位接地引线中流过的电流,并对其幅值、波形、谐波成分等特征进行记录、分析和诊断的技术。其价值在于将原本看不到的接地状态转化为可量化的、动态的数据流,为变压器内部潜在故障提供早期预警窗口。变压器在正常运行状态下,中性点接地电流主要由三相不平衡和励磁涌流的残余分量构成,数值通常很小(毫安级至数安级);而铁心、夹件的接地电流理论上应接近零(理想单点接地时)。然而,当内部发生故障,如铁心多点接地、夹件或油箱环流、绕组匝间短路、绝缘受潮劣化、甚至外部系统直流偏磁侵入时,接地电流的幅值、特性会发生异常。在...