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。 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。广西变压器局部放电在线监测解决方案
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。通过将这些实时数据传输至后台监控中心,利用算法进行综合分析、趋势预测和异常诊断,在线监测系统能够:早期预警故障:捕捉绝缘老化、接头过热、局部放电加剧等潜在缺陷,在故障发生前发出警报。优化运维策略:实现状态检修,根据电缆实际运行状态安排维护或更换,大幅减少不必要的停电试验和“过维护”成本,提升运维效率。提升供电可靠性:降低因电缆突发故障导致的停电的概率,给用户连续稳定供电。延长使用寿命:科学评估电缆运行应力。 北京电缆在线监测电缆在线监测系统可对电缆通道环境状态进行实时监测。
高频电流法是一种结合了脉冲电流法和超声波法优点的局部放电监测方法。其原理是通过检测高频电流信号来实现对局部放电的监测。局部放电过程中产生的脉冲电流信号不仅包含低频成分,还包含丰富的高频成分。高频电流法通过在设备的接地线上安装高频电流传感器(HFCT),检测这些高频电流信号。高频电流传感器通常采用罗氏线圈或高频变压器,能够检测到频率范围在1MHz到100MHz之间的高频电流信号。高频电流法的优点是灵敏度高,能够检测到微弱的局放信号,同时抗干扰能力较强,能够有效抑制低频干扰信号。此外,高频电流信号的传播特性使得其能够更准确地反映局放的特征,便于对局放信号进行分析和诊断。高频电流法不仅可以检测到局放信号的存在,还可以通过信号的频率分布、幅值等特征来判断局放的类型和严重程度。然而,高频电流法的缺点是高频传感器的成本较高,且对安装环境的要求较高,需要避免高频信号的外部干扰。高频电流法广泛应用于电力设备的局放监测中,尤其是在需要高灵敏度和高抗干扰能力的场合。
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。 开关柜局放监测利用特高频(UHF)技术检测高频电磁波信号,能发现微小局放。
故障诊断是开关柜在线监测系统的重要功能之一。通过对采集到的运行状态数据进行分析和处理,可以及时发现设备的故障问题,并对其进行诊断。故障诊断技术主要基于数据挖掘、模式识别和人工智能等方法。数据挖掘技术通过对大量监测数据的分析,挖掘出数据中的潜在规律和模式,从而为故障诊断提供依据。例如,通过对开关柜温度、电流、电压等数据的历史变化趋势进行分析,可以发现设备的异常变化规律,提前预警故障。模式识别技术则是通过建立设备正常运行和故障状态的特征模式库,将采集到的数据与特征模式进行匹配,从而实现对故障的诊断。例如,局部放电信号的模式识别可以通过对不同类型的局部放电信号进行分类和识别,确定故障的类型和位置。人工智能技术,如神经网络、支持向量机等,则可以对复杂的监测数据进行自动学习和分析,建立故障诊断模型,实现对故障的智能诊断。随着技术的不断发展,故障诊断技术也在不断优化和创新,例如采用深度学习算法,可以对大规模的监测数据进行深度挖掘和分析,故障提高诊断的准确性和效率。通过多种故障诊断技术的结合,可以实现对开关柜故障的准确诊断,为设备的维护和检修提供科学指导。 接头温度无线传输采用470MHz频段规避变电站电磁干扰。广西变压器局部放电在线监测解决方案
UHF传感器内置在盆式绝缘子处,检测频段300MHz-3GHz。广西变压器局部放电在线监测解决方案
脉冲电流法是局部放电(局放)监测中常用的方法之一,其原理基于局部放电过程中产生的脉冲电流信号。当绝缘材料内部出现局部放电时,会在放电瞬间产生一个短暂的电荷转移,这个电荷转移会在设备的接地线上感应出一个脉冲电流信号。脉冲电流法通过在设备的接地线上安装高阻抗的耦合电容或电感传感器,检测这些脉冲电流信号。传感器将感应到的脉冲电流信号转换为电压信号,并通过放大器放大后传输到监测系统进行分析。脉冲电流法的优点是灵敏度高,能够检测到微弱的局放信号,且测量电路简单,抗干扰能力较强。然而,其缺点是容易受到外部电磁干扰的影响,尤其是在复杂电磁环境中,可能会导致误报。此外,脉冲电流法只能检测到局放信号的存在,但难以准确定位局放的位置。尽管如此,脉冲电流法仍然是目前应用常用的局放监测方法之一,应用于电力设备如变压器、GIS、电缆等的局放监测中。 广西变压器局部放电在线监测解决方案