超声波法是基于局部放电过程中产生的超声波信号进行监测的一种方法。当局部放电发生时,放电产生的能量不仅会以电磁波的形式释放,还会以机械波的形式传播,这些机械波的频率通常在超声波范围(20kHz以上)。超声波法通过在设备表面或内部安装超声波传感器来检测这些超声波信号。超声波传感器能够将接收到的超声波信号转换为电信号,并传输到监测系统进行分析。超声波法的优点是抗电磁干扰能力强,能够在强电磁环境中稳定工作。此外,超声波信号的传播方向与局放源的位置密切相关,因此可以通过多个传感器的信号到达时间差来定位局放源的位置。然而,超声波法的缺点是检测范围相对较小,且超声波信号在介质中的传播衰减较大,可能会导致信号强度较弱,难以检测到远处的局放信号。此外,超声波信号的传播特性还受到介质的物理性质(如密度、弹性模量)的影响,因此在不同介质中传播时需要进行相应的校准。尽管存在这些局限性,超声波法仍然是局放监测中一种重要的方法,尤其适用于需要准确定位局放源的场合。 变压器综合在线监测涵盖油色谱、局放、温度等多维度参数。云南变压器综合在线监测装置
电流和电压是开关柜运行状态的基本参数,其变化直接反映了设备的运行情况。对开关柜的电流和电压进行实时监测,不仅可以及时发现设备的过载、短路等故障,还可以对电力系统的运行状态进行评估。电流监测主要通过在开关柜的电流回路中安装电流互感器来实现。电流互感器将一次电流转换为二次电流,通过测量二次电流的大小和波,形可以了解开关柜的负载情况。当电流超过额定值时,可能会导致设备过载,甚至引发故障。通过实时监测电流,可以及时发现过载情况,并采取相应的措施,如调整负载或切断电源,以保护设备的安全运行。电压监测则通过在开关柜的电压回路中安装电压互感器来实现。电压互感器将一次电压转换为二次电压,通过测量二次电压的大小和波形,可以了解电力系统的电压水平。电压过高或过低都会对设备的运行产生不利影响,如电压过高可能会导致设备绝缘击穿,电压过低则会影响设备的正常运行。通过实时监测电压,可以及时发现电压异常情况,并采取相应的措施,如调整变压器的分接头或进行无功补偿,以保证电力系统的稳定运行。此外,通过对电流和电压的谐波分析,还可以发现电力系统中的谐波污染情况,为电能质量的改善提供依据。 天津GIS局放在线监测方案开关柜局放监测采用暂态地电压(TEV)与超声波双模式检测。
GIS在线监测系统的应用不仅可以提高电力系统的安全性和可靠性,还可以带来明显的经济效益。首先,通过实时监测GIS设备的运行状态,及时发现设备的故障隐患,可以避免设备故障的发生,减少因停电导致的经济损失。例如,在一些重要的工业场所,停电可能会导致生产线的停机,造成巨大的经济损失。通过在线监测系统的应用,可以提前预警故障,及时进行维修,避免停电事故的发生。其次,GIS在线监测系统可以优化设备的维护策略,从传统的定期维护转变为基于状态的维护。传统的定期维护方式存在盲目性,可能会对设备进行不必要的维修,增加维修成本。而基于状态的维护则可以根据设备的实际运行状态进行维修,避免过度维修和维修不足的情况,从而降低维修成本。此外,GIS在线监测系统还可以提高设备的使用寿命。通过对设备运行状态的实时监测和分析,可以及时发现设备的老化情况,并采取相应的措施进行维护和保养,延长设备的使用寿命。例如,通过对GIS设备绝缘状态的监测,可以及时发现绝缘材料的老化情况,提前进行绝缘处理,避免绝缘击穿故障的发生,从而延长设备的使用寿命。GIS在线监测系统的应用还可以提高电力系统的运行效率。通过对电流、电压等参数的实时监测和分析。
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场总线,其优点是传输速度快、可靠性高,但安装成本较高。无线传输方式则主要采用无线传感器网络,其优点是安装方便、灵活性高,但传输距离有限,且容易受到干扰。随着物联网技术的发展,无线传输技术也在不断进步,例如采用5G通信技术,可以实现高速、稳定的无线数据传输,为GIS在线监测系统的数据传输提供了更加可靠的保障。同时,数据传输过程中还需要进行数据加密和校验,以保证数据的安全性和完整性。 HFCT频带选择通常为3MHz-30MHz避开工频干扰。
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。 UHF局放监测在电缆终端处安装方向性天线提升信噪比。陕西变压器接地电流在线监测方案
多设备监测数据接入统一平台,实现电网资产全生命周期管理。云南变压器综合在线监测装置
在电力输送的“关节”位置——电缆接头处,温度是反映其运行状况的关键的指标之一。电缆接头是整条线路的机械与电气薄弱点,因安装工艺、材料老化、接触不良或过载等原因引发的接触电阻增大,会迅速转化为焦耳热,导致温度异常升高。电缆接头温度在线监测系统正是针对这一问题,利用前沿传感技术对关键接头进行实时、连续的温度“把脉”,成为接头过热故障的“预警雷达”。该技术的关键在于部署高精度、高可靠性的温度传感器。目前主流方案包括:分布式光纤测温(DTS):沿电缆或紧贴接头敷设特殊传感光纤,利用拉曼或布里渊散射效应,实现数公里范围内连续空间温度感知,精度可达±1°C,是长距离隧道、管廊监测的首要选择,但成本会比较搞。无线测温传感器:采用微型化、低功耗设计,直接安装在接头表面或压接点,通过无线(如LoRa、NB-IoT、Zigbee)或有线方式传输数据,尤其适用于分散、难以布线的接头。红外热成像:适用于可观测的接头,通过固定式热像仪进行非接触扫描,提供直观的温度场图像。在线温度监测的价值远不止于实时读数:准确预警,防患未“燃”:系统设定多级温度阈值(如环境温升>15°C报警,>30°C跳闸),自动触发告警。 云南变压器综合在线监测装置