气体放电是指在气体介质中发生的局部放电现象。这种放电通常发生在高压设备的气隙或气体绝缘层中。气体放电的特征是放电电流脉冲较窄,且通常与电压相位有关。在PRPD图谱中,气体放电的特征表现为: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,形成明显的簇状分布。这些簇状分布通常呈“V”形或“U”形,且放电脉冲的幅值较小,但数量较多。由于气体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气体放电。 超声波法通过检测局放产生的超声波信号来监测局部放电。陕西变压器综合在线监测解决方案
局部放电是电缆绝缘老化和故障的早期征兆之一。当电缆绝缘材料存在缺陷,如气隙、杂质或受潮时,会在高电场作用下产生局部放电现象。局部放电不仅会加速绝缘材料的老化,还可能引发绝缘击穿故障。因此,局部放电监测是电缆在线监测的重要内容。局部放电监测技术主要有脉冲电流法、超声波法和高频电流法等。脉冲电流法是通过在电缆接地线上安装传感器,检测局部放电产生的脉冲电流信号。这种方法的优点是灵敏度高,能够检测到微弱的放电信号,但容易受到外部电磁干扰的影响。超声波法则是利用局部放电产生的超声波信号进行检测。当局部放电发生时,会产生高频的超声波,通过在电缆附近安装超声波传感器,可以检测到这些信号并对其进行定位。超声波法的优点是抗干扰能力强,能够对局部放电的位置进行较为准确的判断,但其检测范围相对较小。高频电流法则是通过检测高频电流信号来实现局部放电的监测。这种方法结合了脉冲电流法和超声波法的优点,具有较高的灵敏度和抗干扰能力。随着数字化技术的发展,局部放电监测系统也在不断智能化,能够对监测到的信号进行自动分析和诊断,及时发现电缆的潜在故障隐患,为电缆的安全运行提供有力保障。 陕西变压器接地电流在线监测解决方案混合介质放电在多种介质中同时发生,放电脉冲较宽且与电压相位有关。
GIS设备的绝缘性能是其安全运行的重要指标之一。绝缘材料的老化、受潮、机械损伤以及局部放电等因素都可能导致绝缘性能下降,进而引发设备故障。因此,对GIS设备的绝缘状态进行实时监测是保证电力系统安全运行的重要手段。绝缘状态监测主要通过测量绝缘电阻、介质损耗因数等参数来实现。绝缘电阻是反映绝缘材料绝缘性能的重要指标,其值越高,说明绝缘性能越好。通过定期测量绝缘电阻,可以及时发现绝缘材料的老化和受潮情况。然而,绝缘电阻的测量通常需要停电进行,这对于GIS设备的在线监测来说是不现实的。介质损耗因数则是反映绝缘材料在交流电场作用下的能量损耗程度的参数,其值越小,说明绝缘性能越好。通过在GIS设备运行过程中测量介质损耗因数,可以实时监测绝缘材料的绝缘状态。此外,随着技术的进步,一些新型的绝缘状态监测技术也在不断涌现,如基于光声光谱的绝缘状态监测技术。该技术通过检测绝缘材料在电场作用下产生的光声信号来评估其绝缘状态,具有非接触、实时监测等优点。通过多种监测手段的结合,可以了解GIS设备的绝缘状态,为设备的维护和检修提供科学依据。
局部放电(PD)是变压器内部绝缘劣化的征兆之一,如同绝缘系统发出的“求救信号”。变压器局放在线监测技术通过实时捕捉、分析这些微弱的放电脉冲,在绝缘故障引发灾难性后果(如击穿)之前实现预警和监测,是电力设备安全运行的“前沿哨兵”。监测原理与技术方案:变压器内部放电会产生丰富的物理效应:电磁脉冲:放电瞬间产生纳秒级高频电流脉冲和电磁波。超声波:放电点气体膨胀或收缩产生压力波。主流监测方法根据感知原理部署:超高频(UHF)法-主流且灵敏:原理:在变压器箱壁或内置传感器(如盆式绝缘子处),捕获300MHz-3GHz频段的电磁波信号。部署:外置天线(非侵入)或内置传感器(需预留接口)。高频电流互感器(HFCT)法:原理:在变压器中性点、铁芯/夹件接地线或套管末屏接地线上安装HFCT,捕捉沿接地线传播的放电脉冲电流。优势:安装相对简便,成本较低,可监测与接地线耦合的放电。声学(AE)法:原理:在变压器外壳多点安装超声波传感器,接收放电产生的声波信号。联合监测(趋势):结合UHF+AE或UHF+HFCT,利用多物理量信息互补,提升诊断可靠性。 GIS局放监测采用特高频(UHF)法与SF₆分解物联合诊断。
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。 铁芯接地电流监测发现多点接地故障。湖南开关柜局部放电在线监测方案
变压器局放监测系统可通过超声波传感器检测油箱外壁的超声波信号。陕西变压器综合在线监测解决方案
随着科技的不断进步,开关柜在线监测技术也在不断发展和创新。未来,开关柜在线监测将朝着智能化、集成化、网络化和小型化的方向发展。智能化方面,监测系统将更加注重数据分析和处理能力,通过采用人工智能、大数据等技术,实现对设备运行状态的实时评估和故障的智能诊断。例如,通过建立设备的数字模型,结合实时监测数据,可以对设备的运行状态进行预测和评估,提前制定维护计划。集成化方面,监测系统将整合多种监测功能,如温度、电流、电压、局部放电、绝缘状态等,形成一个综合的监测平台,实现对设备的监测和管理。网络化方面,随着物联网技术的发展,开关柜在线监测系统将与电力系统的其他设备进行互联互通,形成一个智能电网的监测网络。通过网络化,可以实现对电力系统的集中监控和管理,提高电力系统的运行效率和可靠性。小型化方面,随着传感器技术和电子技术的不断进步,监测设备将越来越小型化、轻量化,便于安装和维护。例如,采用微型传感器和无线通信技术,可以实现对开关柜内部的分布式监测,提高监测的精度和灵活性。此外,随着新能源技术的发展,开关柜在线监测系统也将面临新的挑战和机遇。例如,在分布式能源接入电力系统的情况下。 陕西变压器综合在线监测解决方案