开关柜（环网柜）局放及温升在线监测装置

一、概述

      开关柜(环网柜)局放及温升在线监测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。装置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相应，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，大大提高了装置的抗干扰性，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。

1.1 开关柜的结构

开关柜装备有断路器、CT、PT、保护继电器，检测设备和辅助设备，除了外部线路，开关柜是由金属外壳内的配线连接而成，见图1。

1.2开关柜电力设备的绝缘缺陷

高压开关柜有各种各样的电力设备，例如断路器、MOF、VCB、CT、PT、LA、COS、PF、MOLD TR、母线等，而低压开关设备有MCCB、CT、PT、CV开关柜等。开关柜的设备故障包括由于长时间使用引起的绝缘缺陷，由于触点的不良连接引起的放电的瞬间短路以及各个连接部分，过热、电涌、电流故障等。图2 通过分布图表明了引起开关柜故障的原因。

开关柜(环网柜)局放及温升在线监测装置装置功能

A) 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。
B) 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。
C) 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。
D) 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。
E) 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。
F) 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。
G) 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。
H) 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。
I) 装置有较高的缺陷识别准确率。
J) 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。
K) 具有智能报警功能，检测到局放信号时及时发出报警信号。
L) 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。
M) 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。
N) 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。
O) 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。

性能参数：

• 测量通道：　 2通道（扩展至30通道）

• 采样精度： 12Bit

• 传感器类型：　TEV传感器

• TEV 测量：

  带宽： 3-100MHz

  测量范围： -20-60dBmV

  测量误差： ±1dBmV

  分辨率： 0.1dB

• 产品通道转换时间： 不超过10秒

• 电源：　 　单相、220V、50Hz、20W

• 运行环境温度：　 -10～50℃