高压局放监测环境

1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。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GZPD-234系列GIS局部放电监测与定位系统。高压局放监测环境

1.1系统构成GZPD-234系列便携式局部放电监测系统构成如左下图所示，主要包括下列4类组件：Ø感知单元：高频脉冲电流传感器、特高频传感器、暂态对地电压传感器、超声波传感器、射频传感器，以及特高频、暂态地电波、超声波三合一的传感器；Ø同步单元：支持线圈同步及无线同步；Ø监测主机：具备信号放大、滤波、A/D转换功能，支持多通道同步的实时采集；Ø操控、分析单元：系统软件及笔记本电脑（或一体机的内置工控电脑），具备信号采集及智能分析功能，支持脉冲波形、波形频谱、PRPD图谱、等效时频图谱(TF-Map)、放电基本参数显示，可实现地图筛选、分组筛选、放电类型识别、自动保存等功能。绝缘局放监测实验室GZPD-2300系列分布式GIS耐压同步局部放电监测与定位系统应用实例。

局部放电概述局部放电（PartialDischarge,PD）的研究始于19世纪60年代，发展至今已形成成熟的监测、分析、识别及定位的方法，并形成IEC、IEEE、CIGRE、国家、电力行业、电网公司等标准体系。在IEC60270及GB/T7354中，局部放电定义为导体间绝缘*被部分桥接的电气放电，这种放电可以在导体附近发生也可以不在导体附近发，电晕是局部放电的一种形式，常发生在导体周围的气体介质。各类电力设备在制造、装配、运输及运行过程中，由于加工不良、碰撞、冲击、环境等因素，其内部会产生绝缘缺陷。在试验电压或额定电压作用下，当绝缘缺陷处集中的电场强度达到该区域的击穿场强时，就会出现局部放电现象。局部放电是电力绝缘劣化的主要原因，也是绝缘故障的先兆。因此在线监测局部放电信号可在故障前检测出绝缘缺陷，是确保各类电力设备以及电力系统安全稳定运行的重要手段。

1、常规监测功能Ø适用于10~1100kV交/直流的变压器、高抗、断路器（GIS、敞开式断路器、开关柜）、电缆（高压、配网）、发电机等电力设备运行状态的离线检测、带电巡检、长时在线监测及短时在线监测等评估和诊断方式；Ø具备高频脉冲电流、特高频、暂态对地电压、超声波、射频等五种检测方式；Ø可根据监测需求而定制3~16通道，信号实时同步采集、处理及展示；Ø具备罗氏线圈、无线同步、软同步三种同步方式；Ø支持脉冲波形、波形频谱、PRPD图谱、PRPS图谱、TF-Map、脉冲数、平均幅值、比较大幅值、峰值频率等放电基本参数实时显示；Ø采用滤波电路、数字滤波器（低通、高通、带通等）、TF-Map筛选、分组筛选等四重抗干扰技术；Ø自主研发高性能采样主机的采样率高达200MS/s，采样带宽高达100MHz，支持多通道同步的实时采集；具备采集数据自动保存及回放功能；Ø系统采集软件及分析软件一体化设计，支持一键式安装；Ø可调参数**小化，便于现场快速设置及采集，自动更新参数后采集及存储数据。GZPD-234系列GIS局部放电监测与定位系统分析定位功能。

GZPD-2300系列分布式GIS耐压同步局部放电监测与定位系统同时支持有线传输和无线传输，保证监测的可靠运行；独特的时钟同步技术可保持各监测单元的信号严格同步，避免延迟偏差；本系统的每个监测单元既可以联机使用，也可以单独测试使用，自带键盘输入及LCD显示屏，可以显示必要的图谱及特征数据；本系统可以同时显示各个监测点的数据趋势图，能实时观测各个监测点的局部放电数据，实现有效定位；所有监测单元采用电池供电，方便现场使用；采用UHF与AE综合判断，在耐压试验过程中，做到一次性准确判断；本系统具有长时间、连续记录监测数据功能，监测单元也能记录所有监测数据。GZPD-2300系列分布式GIS耐压同步局部放电监测与定位系统概述。绝缘局放监测实验室

杭州国洲电力科技有限公司局部放电产品说明。高压局放监测环境

下一组图为分布式局部放电监测系统在某10kV（规程上要求是66kV及以上电压等级的电缆）交联聚乙烯电缆交接试验中的应用结果。该电缆全长1735米，4个中间接头分别位于344米、697米、1072米和1422米处，共使用6个监测单元、采用无线组网方式进行分布式局部放电同步监测。电缆A相及B相各监测点处电缆本体及附件均未监测到放电信号，在C相终端监测点发现局部放电信号，监测结果如下组图所示。将图(a)中TF图谱分离后，软件自动判别绿色点簇为电晕放电信号，等效时间和等效频率分别约为800ns~1600ns和2MHz~2.5MHz; 红色点簇为噪音信号, 等效时间和等效频率分别约为1800ns~2500ns和1.5MHz~1.7MHz。放电和噪音PRPD图谱及脉冲信号波形分别如图(b)和图(c)所示。经现场观察发现，B相电缆终端头处存在明显毛刺，导致局部放电发生。停电打磨处理后，局部放电信号消失。高压局放监测环境