局放监测系统

局放监测系统所采用的传感器为特高频(UHF)传感器，随时检测伴随局部放电产生的电磁波辐射脉冲信号。由于高压设备四周总是充斥着各类噪声及干扰信号，而由于UHF特高频传感器单独安装于金属开关柜内，故仅对本开关柜内的电气局放故障作出响应，而不会受相邻开关柜内信号及变电站现场其他相关信号的干扰，有效实现了对各个开关柜内实际局放情况的连续监测。另外配置了高性能的智能噪音传感器，排除外界噪音信号干扰，大大提高了装置的看干扰性，杜绝因噪音引发的装置误报事故。装置中的本地主机包括 CPU、ADC插板、信号处理插板、主板、电源及机箱等部件。主要功能有：信号放大、信号处理（如：数字滤波、波形测量、脉冲记数、波形数据以及数据传输等）。

局放监测系统该装置是一套用于探测、分析并连续监测高压开关柜中局部放电信号及开关柜头温升的在线监测装置。如下图所示，装置用于处理从UHF传感器获取的局放和从无源无线温度传感器上取得的温度信号并将其数字化，而采用上位机进行局放信号的筛选、分析并完成局放脉冲数值记录、监测局放量发展状况等功能。 

终端用户安装软件后可通过个人电脑设置装置参数及工作条件、进行信号分析，同时可对局放信号自动分析并存储相关信息（如信号的幅值、频率等），从而实现了对设备的远端监测。

装置参数：

• 一体化铝合金设计;
• 电源：220V/50Hz或者DC24V/DC48V;
• 外形尺寸：198mm*239mm*85mm（集中式）130mm*88mm*70mm（分体式）;
• 通信协议：modbus RTU、具备遥信功能;
• 功耗： 小于5W;
• 总量：小于0.65kg;

高频传感器：

• 检测频带：10kHz~100MHz；
• 信号传输方式：50Ω同轴开关柜；
• 检测灵敏度：10pC；
• 负载阻抗,：50 ?；
• 高频UHF天线,无源无线原理；
• 接口：BNC，通过同轴开关柜与PD高频检测通道连接。

无线温湿度传感器参数：

• 温度显示范围：-20℃～+80℃；
• 原理：无源无线
• 温度检测精度：±0.1度；
• 测温方式：  接触式；
• 工作频段：470MHz-510MHz或者230MHz；
• 发射功率：10dbm；
• 传输距离：30m；
• 防护等级：IP68；
• 供电方式：电磁能收集（母线电流5-5000A）；
• 发送间隔：5s-50s，可以根据客户需求设定；
• 湿度检测范围：0%-RH；
• 湿度检测精度：±3%RH（温度25℃）；
• 使用寿命：10年；

装置功能

• 采用高频信号检测与分析技术，对高压开关柜进行分布式在线检测，实时发现开关柜中的局部放电信号。
• 对局部放电脉冲的波形特征进行分析，识别局部放电的类型去除噪音信号，如电晕放电、表面放电、内部放电或噪音信号。
• 在线实时采集高频局部放电信号的波形图，记录其相位、振幅和时间信息。
• 能有效地去除噪音信号，即使噪音信号和局放信号在相同相位且幅值大于局部放电信号时，也能成功识别局放信号。
• 提取局部放电信号的特征值，如时间特征，频率特征，不同类型放电间的放电时间间隔等，并利用这些特征来识别不同的放电类型。
• 识别局部放电的类型，以概率的方式指示个局放信号属于某种局部放电类型（电晕放电、表面放电、内部放电、噪音信号等）的可能性。
• 自动生成检测报告，报告内容包括受检设备信息、采集到的局部放电信号波形、分类与分析结果等信息。
• 装置配置有内容丰富的局部放电信号数据库和局部放电信号专家分析装置，对检测到的局放信号进行自动分析、判断和识别。
• 装置有较高的缺陷识别准确率。
• 装置的采样频带在高频波段，具有较强的现场抗干扰能力强。
• 具有智能报警功能，检测到局放信号时及时发出报警信号。
• 局放信号采集和分析装置的运行环境为Windows操作装置，窗口式工作界面。
• 装置应采用模块式结构，具备较强的扩展功能，可以根据电力公司的需求对装置进行扩容。
• 装置应方便地在现场进行带电安装和拆卸，不影响电力设备的运行。
• 装置的前端检测单元与操作员及其电脑间应采用光电隔离措施，确保电力设备和工作人员的安全。 

系统优势

1、局放高频传感器安装与一次设备无任何电气接触，不会产生爬电现象，影响一次设备的绝缘。

2.装置设计有的背景噪音检测通道和噪音传感器，可抗现场复杂的电磁干扰环境，杜绝误报事故的发生。

3.装置采用并行同步采样方式，保证同主机全部通道采样的同步和背景噪音参考同步性，提高了采样速度和局放信号的甄别高可靠性。

4.装置设计固化了1000条局放数据库和500条噪音数据库，为现场实时监测数据提供了丰富的比对数据库，使系统报警准确率达到98%以上。

5.装置设计有局放信号幅值监测、信号可信度监测、信号密度监测三大判定算法，做到局放发展趋势预判。

6.无源无线传感器采用高精度的总线传感器，取电及安装方便，不会安装改变一次设备的绝缘。