电缆接头局部放电在线监测系统
中高压电缆局部放电检测和在线监测技术曹军
中高压电缆局部放电检测和在线监测技术曹军发布时间：2023-06-15T03:42:48.409Z 来源：《中国电业与能源》2023年7期作者：曹军[导读] 中高压电缆是电力设备中不可或缺的材料之一。
在电力系统中，中高压电缆局部放电检测系统的开发涉及到高压绝缘和高压试验等技术，中高压电缆局部放电检测试验具有一定局限性，有些重大施工缺陷无法被发现。
因此只有有效提高局部放电的检测和在线检测技术，加强对电缆局放检测技术的研究，才能提高供电设备的运行效率，保证电力系统的安全性和稳定性。
乌兰察布供电分公司内蒙古乌兰察布市 013650摘要：中高压电缆是电力设备中不可或缺的材料之一。
在电力系统中，中高压电缆局部放电检测系统的开发涉及到高压绝缘和高压试验等技术，中高压电缆局部放电检测试验具有一定局限性，有些重大施工缺陷无法被发现。
因此只有有效提高局部放电的检测和在线检测技术，加强对电缆局放检测技术的研究，才能提高供电设备的运行效率，保证电力系统的安全性和稳定性。
关键词：中高压电缆；局部放电；检测技术；检测方法一、电力电缆的局部放电现象及其发生的原理1.电缆的局部放电现象电缆的局部放电现象主要是指：若外部施加的电压能在电气设备中产生一种能够让绝缘设备产生放电现象，但绝缘设备的放电现象又没有产生一个固定的放电通道，其中高压电缆存在的绝缘劣化现象一般就是这个原因。
电缆的局部放电量主要是由电力电缆的绝缘性质决定的，然而电力电缆的局部放电量有决定着电力电缆是否能够无缺陷的、安全的输送和供应电力资源。
2.电缆的局部放电原理电缆的局部放电原理是当电力电缆的绝缘本体存在问题，或者电力电缆的接头存在杂质物、半导体电极表面的不平以及有微孔现象等原因，会使电力电缆局部产生放电现象。
同时，也会发生脉冲电流信号，但因为电力电缆的电气设备中绝缘介质存在不同的属性，会使其脉冲电流信号产生的频率也不相同。
3.电缆局部放电、带电检测至今为止，对电缆的局部放电现象检测最被人们认可的方法是对电缆的绝缘性诊断，同样的，对电缆局部带电性的检测也是对电缆的绝缘性诊断。
局放在线监测系统安全操作及保养规程
局放在线监测系统安全操作及保养规程前言局放在线监测系统是一种用于检测电力设备内部的局部放电情况的设备。
由于其在电力设备运行过程中起着重要的作用，因此对其进行正确使用和保养显得极为重要。
本文档将介绍局放在线监测系统的安全操作和保养规程，以确保设备的正常运行和安全使用。
安全操作使用前准备在开始使用局放在线监测系统之前，需要进行以下准备：1.检查设备是否完好无损，电源接线是否正常；2.检查仪器各项指标是否正常，包括供电及信号等；3.了解电力设备所在区域所涉及的安全须知并摆放相关标志。
使用过程中的安全注意事项在使用过程中，需要注意以下安全事项：1.防止电源过载或短路，以免影响其他设备的正常运行；2.操作前需要开启局放仪器安全开关，并确保其处于安全状态；3.操作完成之后，需要关闭局放仪器及相关电源，并将它们彻底断电和隔离；4.在操作时需要遵循相关电力设备的安全操作规程，了解相关安全防范措施并摆放相关标志；5.防止局放仪器受到机械或其他刺激，不要将其摔坏或撞坏。
情况分析和处理在使用过程中，可能出现一些情况，需要及时进行分析和处理：1.当局放仪器主机机壳温度过高时，需要立即停机检查，并确保机壳、通风孔等处的灰尘、污垢等都得到清理；2.当监测到电力设备内部出现局部放电时，需要立即停机检查，了解局部放电的具体原因，并及时采取相应的措施，确保电力设备的安全正常运行。
保养规程定期检查局放在线监测系统需要进行定期检查维护，以保证其长期正常工作。
定期检查包括：1.对周边环境进行检查，确保电力设备工作环境整洁干净；2.对电缆、接头等进行检查，确保其完好无损；3.对仪器内部进行检查，保证其各项指标正常。
维护保养维护保养包括以下内容：1.对局放仪器进行拆卸清理，保证其内部环境清洁干燥；2.对局放仪器电极进行清洗，保证其表面光洁；3.添加适量的润滑油，保证局放仪器各个部件灵活。
故障排除在使用过程中，可能出现一些故障，需要进行及时排除，以保证设备正常工作：1.对仪器进行分析定位，找出故障点；2.根据故障点和具体情况，采取相应的修理措施；3.对修理的仪器进行测试，确保其完全消除故障。
电缆接头局部放电在线监测方法
电缆接头局部放电在线监测方法
郭原湖
【期刊名称】《电力设备管理》
【年(卷),期】2022()18
【摘要】电缆连接处通常是封闭的多层固体介质复合绝缘层,其绝缘特性受多种因素的影响,安全裕度较低,较电缆本体更易发生故障问题。
由于电缆接头容易发生绝缘失效问题,需要实时监控和评价其工作状态。
本文介绍了一种通过监测局部放电信号对电缆接头绝缘状态进行诊断和评价,实现对电缆接头的实时监控,有助于提高输电线路运行的安全性和稳定性。
【总页数】4页(P166-169)
【作者】郭原湖
【作者单位】国网北京城区供电公司
【正文语种】中文
【中图分类】TM7
【相关文献】
1.电缆接头局部放电在线监测方法
2.电缆接头局部放电的在线检测方法及其发展方向
3.10 kV电缆接头局部放电在线监测系统研究
4.基于FPGA的电力电缆接头局部放电在线监测系统
5.电缆接头局部放电在线检测系统的设计
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高压电缆局放在线监测系统(亿森)
高压电缆局放在线监测系统设计方案福州亿森电力设备设备有限公司2016年9月摘要：在XLPE电缆投入运行后，由于绝缘的老化变质、过热、机械损伤等，使得电缆在运行中绝缘裂化，为了防止由于绝缘劣化造成电缆运行事故，需要对电缆的运行状态进行即时监测，监测系统控制着电缆及其附件的质量。
局部放电是目前比较有效的在线监测方法，局部放电检测目前相应有电磁耦合法、超高频法和超声波法、光学测量法等，本文将着重论述这些方法各自的优势与不足，同时对目前发展起来的PD混沌监测方法进行讨论。
关键词：XLPE电缆；在线监测；局部放电；混沌法0引言随着电力系统的飞速发展以及旧城改造工程的进行，电力电缆在电力网络中的应用愈发广泛。
电力电缆的基本结构包括线芯、绝缘层、屏蔽层和保护层四个部分。
其中线芯即导体，是电力电缆中传输电能的部分，是电缆的主要结构。
绝缘层将线芯与外界电气上隔离。
屏蔽层包括导体屏蔽层和绝缘屏蔽层，一般存在于15kV及以上电缆中。
保护层是用来防止外界的杂质和水分的渗入和外力的破坏[1]。
电力电缆按照电压等级分类有低压电缆(35kV及以下输配电线路)、中低压电缆(35kV及以下)、高压电缆(110kV及以上)、超高压电缆(275～800kV)、特高压电缆(1000kV及以上)。
按照绝缘材料电力电缆可以分为塑料绝缘电缆和橡皮绝缘电缆。
其中油纸绝缘电缆应用历史最长。
它安全可靠，使用寿命长，价格低廉。
主要缺点是敷设受落差限制。
塑料绝缘电缆主要用于低压电缆，常用的绝缘材料有聚氯乙烯、聚乙烯、交联聚乙烯。
橡皮绝缘电缆弹性好，适合用于移动频繁弯曲半径小的敷设地点。
我国早期使用的多是油纸绝缘电缆，但自1970 年以来，交联聚乙烯(XLPE)电力电缆得以广泛应用，并逐渐取代了油纸绝缘电缆的地位。
XLPE电缆电气性能优越，具有击穿电场强度高、介质损耗小、载流量大等优点因而得到了广泛的应用。
在线检测电缆故障的方法有很多，如直流分量法、损耗电流谐波分量法、局部放电法等，其中，局部放电法是目前用于现场比较有效的在线检测方法。
YGPD-2000S 高压电缆局放在线监测系统 说明书
YGPD-2000S高压电缆局放在线监测系统保定市屹高电气有限公司目录一、概述 (3)1.1电缆及互感器局放监测拓扑图 (3)1.2 产品功能 (3)1.3 产品特点及优势 (4)二、产品主要组件 (4)2.1 局部放电采集器 (4)2.2 高频脉冲电流传感器（HFCT） (5)2.3 通讯模式......................................................................................... 错误！未定义书签。
一、概述高压电力设备是电力系统的重要组成部分，随着电力不断的发展，电力电缆、高压电流互感器、高压电压互感器，在运行过程中，会由于内部的杂质、半导体凸起、线圈绝缘下降，电压作用下空间电荷的积累等因素造成的局部电场应力集中，产生局部放电，使电气设备的运行受到影响。
因此，通过在线局部放电监测，可以有效地判断设备绝缘的老化情况，这对于电力设备长期稳定运行具有重要意义。
1.1电缆及互感器局放监测拓扑图电缆及互感器局放监测拓扑图1.2 产品功能高压局部放电在线监测系统适用于6kV至500kV等级设备局部放电在线监测，能实时显示各个高压设备及各段电缆局部放电幅值、频次、确定放电点相对位置，必要时给出报警，并能存储测试谱图、放电趋势，从而及时发现高压设备的绝缘缺陷，并为评估其绝缘水平及老化程度提供判据，为电力设备的检修工作提供依据。
系统最小测量放电幅值：2pC，脉冲电流传感器的频率范围为1M-100MHz。
系统采用模拟滤波、脉冲分组、周期脉冲剔除、设置动态阈值、开相位窗1.3 产品特点及优势基于脉冲电流法（IEC60270标准）的局部放电监测技术，可检测2pC以上局放信号。
带通滤波技术与噪声识别及剔除算法联合运用，可有效识别局放信号。
可以检测出本次最大放电量，统计每次测量的最大值、平均值。
测量系统可以监测电缆的放电幅值、次数等参数；能显示放电趋势图、设置报警、进行历史查询及打印报表等功能。
XLPE电力电缆接头局部放电在线检测抗干扰技术研究
广 东 电 力
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Ｘ Ｅ电力 电缆 接 头 局 部 放 电在 线 检 测 Ｌ Ｐ 抗 干 扰 技 术 研 究
廖雁群 ，徐 阳 ，崔江静 ，孙廷玺 ，唐玉香
ｗｈ ｃ ｓｍａ ｎ ｙ ｂ ｓ ｄ ｏ ｐ ｃ ｒ ｍ ｎ ｌｓｓ ｉｈ ｉ ｉ ｌ ａ ｅ ｎ ｓ ｅ ｔｕ ａ ａ ｙ ｉ．ｗａ ｅｅ ｎ ｌ ｓｓ ｈ ｅ ｈ ｌ ｅ ｔｎ ｖ ｌ ｔａ ａ ｙ ｉ ，ｔ ｒ ｓ ｏ ｄ ｓ ｔｉ ｇ，ｐ ｌ ｒｔ ｉｃ ｉ ｎ ｔｏ ，ａ ｄ ｓ ｐ ｌｍｅ ｔ ｄ ｏ ａ ｉｙ ｄ ｓ ｒｍｉ ａ ｉ ｎ ｎ ｕ ｐ ｅ ｎ ｅ
测试。
关键 词 ： 电力 电缆接 头 ；局 部 放 电 ；在 线检 测 ；抗 干 扰 技 术 中 图分 类 号 ：Ｔ ５ Ｍ８５ 文献 标 志码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１０ —９ Ｘ（０ ０ ０ —０ ４０ ０ ７２ ０ ２ １ ）３０ ５—６
Ｓ ｕ ｉ Ａｎ ｉｉ ｅ ｆ ｒ ｎｃ ｃ ｉ ｅ ｏ ‘ｉ ｒ ｉ ｌＤｉ ｃ ｒ ｅ ｔ ｄｙ Ｏｌ ｔ・ｎｔ ｒ ｅ ｅ ｅ Ｔｅ ｈｎ ｑｕ ｆＯｎ－ ｎｅ Ｐａ ｔａ ｓ ｈａ ｇ － ｌ
ｂ ｃ ａ ｓａ ｐ ａｅ ｗｎ ｏ ｎ ｉ —ｅａ ｉ ｒ ｎ ｔ ｎ ｐ ｃｒｍ ｎ ｌｓ ｆｓ ｎ ｌ ｓｍａ ｅｔ ｕ ｇ ｅｈ ｒｔｅ ｙｓ ｈｍｅ ｎ ｓ ｈ ｅｔｕ ａ ａｙｉ ｏ ｉ ａ ｉ ｕ ｍｅ ｙ ｃ ｍｉ ｏ ｓ ｇ ｄ ｏｊｄ ｅｗｈ ｔｅ ｈ
ｔ ｎｉｎｅｆｒｎｅｏ ａｔ ｌ ｉ ｈ ｒｅ Ｐ ｏａ ｔ ｉｔｒｅｅ ｃ ｆ ｒｉ ｓ ａｇ （ Ｄ）ｄ ｔｃｉｎｆｒ ａ ｌ ｊｉｔ ｉ ｓ ｄｅ ．Ａｎａ ｔ ｉｔｒｅｅｃ ｔｏ ｒｐ ｓｄ — ｐ ａｄｃ ｅｅｔ ｏ ｂｅ ｏｎｓ ｓ ｔ ｉ ｏ ｃ ｕ ｄ ｎｉｎｅｆｒｎｅｍｅｈ ｄｉ ｐｏ ｅ ， — ｓ ｏ
电缆接头局部放电在线监测方法
电缆接头局部放电在线监测方法夏向阳;贺运九;唐洁;郑鹏;杜荣林;杨超【摘要】近年来城市配电网广泛采用地埋电缆，提出一种地下电缆接头局部放电在线监测方法。
该方法在信号处理阶段采用平均放电数量及放电相区数作为判定参数，将这2种参数投射到坐标系形成的轨迹，作为电缆接头绝缘层状态的判断依据。
通过对电缆接头进行模拟故障试验得到绝缘层状态与局放信号参数之间规律，实现对电缆绝缘状态的评估，达到在线监测的目的。
该方法的核心研发模块：监测模块，由1个峰值检测电路及1个接收转换局部放电信号的DSP(数字信号处理器)组成，经过去噪以及峰值保持等过程，将 DSP 处理过的信号数据传送到远程计算机进行下一步分析处理。
分析结果证明了该方法的可行性，具有一定的实际推广价值。
%In recent years,underground cable is widely used in distribution system.An on-line mo-nitoring method for underground cable j oint was proposed in this paper.The average discharge and discharge phase region were used as the reference parameters,and the two parameters were plotted in coordinate system to form a track.The track can reflect the state of the insulation at ca-ble j oint.The fault experiments occurred at cable j oint was carried out to conclude the connection between partial discharge parameters and insulation aging station.It can realize partial discharge on-line monitoring for distribution underground cable joint.The monitoring unit consisted of a peak-hold circuit and DSP with function of receiving discharge signal and converting signal.After de-noising and peak holding,the signal transformed by DSP was further dealt with in a remotecomputer.The experimental results show that the proposed method is feasible,and has a practical <br> value for further application.【期刊名称】《电力科学与技术学报》【年(卷),期】2016(031)004【总页数】7页(P143-148,167)【关键词】在线监测;绝缘评估;局部放电;电缆接头【作者】夏向阳;贺运九;唐洁;郑鹏;杜荣林;杨超【作者单位】长沙理工大学电气与信息工程学院，湖南长沙 410004;长沙理工大学电气与信息工程学院，湖南长沙 410004;衡阳市产商品质量监督检验所，湖南衡阳 421001;衡阳市产商品质量监督检验所，湖南衡阳 421001;长沙理工大学电气与信息工程学院，湖南长沙 410004;长沙理工大学电气与信息工程学院，湖南长沙 410004【正文语种】中文【中图分类】TM247地下电缆在城市电网中是非常关键的一环，因而电缆线路上的故障都可能会造成严重的经济损失以及影响对用户的供电。
电力电缆局部放电在线监测技术的研究与应用
电力电缆局部放电在线监测技术的研究与应用发布时间：2021-09-03T15:37:41.100Z 来源：《科学与技术》2021年4月第11期作者：田发英卢峥嵘[导读] 电缆投入运行后，会受到电、热、机械和化学的作用逐渐老化。
在制造中和施工中存在的微小缺陷，田发英卢峥嵘国网新疆电力有限公司检修公司新疆乌鲁木齐 830001摘要：电缆投入运行后，会受到电、热、机械和化学的作用逐渐老化。
在制造中和施工中存在的微小缺陷，也会随着运行时间逐渐发展和恶化。
火电厂内一般主变进线、启备变进线、联络变压器出线以及重要辅机均采用高压电缆，电缆一旦发生故障将导致严重后果。
如重要辅机电缆故障将造成辅机停机，启备变进线电缆出现故障将会造成机组在失去备用电源下运行的情况，主变进线电缆故障会直接导致机组非计划停运。
同时由于电缆处于电缆沟、甚至是直埋于地下，一旦出现问题查找和处理都会相当困难。
同时由于电缆的订货和更换都需较长时间，需根据长度进行订货，订货和生产周期都很长，很难在短时间内进行修复。
关键词：电力电缆；局部放电；在线监测技术；研究与应用引言随着电气设备功率的不断增大，高压已经成为电气设备的标准电压。
与低压设备不同，高压设备在运行过程中，高压电场会对空气中的粉尘进行放电，在此过程中极易发生短路、跳闸等电路安全事故。
为了保证高压电气的安全，需要对其进行实时监测。
为了适应高压监测环境，普遍采用高频信号作为监测信号，因此如何准确识别高频信号成为监测精度的关键。
现有监测方法对高频窄带信号的灵敏度较差，导致整体识别准确度降低，难以更好地应对实际监测过程。
为此，提出新的高压电气设备局部放电过程超高频信号监测方法，并通过实验数据证明了所提方法的有效性。
1电力电缆局部放电在线监测现状在计算机广泛应用之前，对于局部放电信号的评估多数基于放电脉冲特征分析、统计方法以及专家评估[22-23]，评估结果带有明显的主观因素。
在设备现场运行中，由于运行工况复杂、噪声环境干扰以及机械结构的阻挡使得放电信号存在阻挡和衰减。
电缆多状态在线监测系统
电缆多状态在线监测系统一、综述目前全国大多数电力公司一样，对电力隧道、沟道内主干电缆的管理还处于计划检修阶段，一般采用定期巡视的方法对电缆的运行状况进行检查。
从经济角度和技术角度来说，计划检修都有很大的局限性，例如定期试验和检修造成了很大的直接和间接经济浪费，许多绝缘缺陷和潜在的故障无法及时发现。
随着国家电力基础设施投入的逐年增大，电力隧道的长度也正在迅速增加，由于运行维护人员的增长速度远远跟不上电力基础设施的增长速度，致使电力隧道运行工作面临着巨大压力，再者随着城市的加速发展，电力沟道和高压管线的迅速增长，电力负荷的急剧增加，电力公司对隧道的运行维护工作面临着巨大压力。
如何保证隧道内电缆不因过载、过热等情况突发大的运行安全事故，隧道内积水、可燃气体等不影响到供电系统的安全等新的要求，想解决当前面临的种种问题，仅靠大量增加运行人员数量来应对电力隧道的迅速增长和管理压力已经不现实，采用现代化的技术手段来提高电力隧道运行维护水平是当务之急。
电力隧道加装水位、气体探测装置，可有效监测到隧道内水位及气体情况，及时发现由于外部跑水至电力隧道内，外部可燃气体进入隧道内等情况。
通过水位、气体监测报警，及时发现隐患点所在位置及水位数值、气体成分含量等情况，为及时有效处置提供技术支撑，改善电力隧道运行环境，保证电力隧道及隧道内电力电缆的安全稳定运行有重要意义。
电缆是电缆网发生故障几率较大的设施，分别通过传感器耦合电缆接地线的信号、传感器对电缆接头的局部放电及分布式光纤测温系统对电缆进行监测数据采集，将其采集到的接地电流参量、局部放电参量及电缆温度参量传送到监测中心，对电缆的运行状态进行分析评估，实现电缆运行状态的时时监控，从而为电力部门有效的预防事故灾害的发生提供有力的的保障。
二、总体结构电力电缆多状态在线监测系统，主要对电缆局部放电、温度、接地电流、有害气体及水位，井盖进行在线监测，将监测信号上传至工业服务器进行处理存储，可实现对各技术监测量进行界面显示，谱图分析，报表打印，数据查询，报警等功能。
高压电缆接头局部放电检测方法研究
高压电缆接头局部放电检测方法研究
高压电缆接头是电力系统中重要的连接部件，其可靠性对电力系统的稳定运行具有重要影响。
而局部放电是导致电力设备绝缘击穿的主要原因之一，因此对高压电缆接头的局部放电进行检测和监测是十分必要的。
高压电缆接头的局部放电检测方法可以分为两类，一类是在线监测方法，另一类是离线检测方法。
在线监测方法是指在高压电缆接头运行时进行局部放电检测，其优点是能够实时监测接头的状况，及时发现问题。
常用的在线监测方法有电磁波法、电荷法和红外热像法等。
电磁波法是一种非接触式的局部放电检测方法，通过接收和分析电缆接头周围空气中发射的电磁波信号来判断是否存在局部放电现象。
电磁波法具有检测灵敏度高、无需拆卸接头和不干扰电缆运行等优点，但需要专门的电磁波传感器设备。
红外热像法是一种基于红外热像设备的局部放电检测方法，通过测量接头表面的温度分布来判断是否存在局部放电现象。
红外热像法具有快速、无损检测的优点，但只能检测到局部放电产生的热量，无法直接判断局部放电的性质。
高压电缆接头局部放电检测方法有在线监测方法和离线检测方法两类，每种方法都有其适用的场景和特点，根据实际情况选择合适的方法进行检测是保证电缆接头可靠运行的关键。
局放技术概述
阈值
T2
图 2. 局部放电信号三个判别条件示意图
Ÿ 100KHz ≤ T1 ≤ 300KHz Ÿ 100KHz ≤ T1 ≤ 10MHz
Ÿ T2 ≤ 500 µS
(超声波信号) (高频电流信号)
(超声波及射频电流信号)
(3) 盲时（Blind Time） 在脉冲计数过程中，测量一个脉冲后如在盲时内没有大于阈值的脉冲，则作为一个脉冲计 数 (参见下图)。
5. 仪器均配有中、英文使用手册及汉化软件；
系统配置
以下为PowerPDTM 系统的参考配置。
Ø 本地主机 :
Ø RS-422 通讯接口卡 :
- 仅适用于 PD-TM 系列产品
Ø AE 传感器 :
- 4 个, PD-TP500 系列
- 12 个, PD-TM1500 系列
Ø RFCT 传感器 :
- 1 个, PD-TP500 系列
变压器
AE 传感器
RFCT 传感器
PD-TM10 00
本地主机
RS -422
技术特点
PC
变压器
AE 传感器
RFCT 传感器
图. 1 系统示意图
1. 检测方法：仪器同时采用声测、电测法两种局放检测方法，较单一测试方法更为灵活、可 靠；各通道检测图可分别采用二维、三维及其他方式显示；
2. 传感器： Ø 超声波传感器：由于对单台电气设备监测至少采用四个超声波 传感器（均采用美国PAC公司标准压电陶瓷超声波传感器）， 故仪器可针对某个局放脉冲计算出声源参考位置；超声检测 主要用于定性地判断局放信号的有无，以及结合电脉冲信号 或直接利用超声信号对局放源进行物理定位。在电力电气设 备的在线检测中，它是主要的辅助测量手段。
电力电缆局放在线监测系统使用说明书
电力电缆局放在线监测系统使用说明书目录安全规程 (1)1. 概述 (2)1.1 相关概述 (2)1.2 系统功能 (2)1.3 系统工作环境 (3)1.4 系统工作过程 (3)1.5 技术原理综述 (4)1.6现场安装指导说明 (5)1.7系统结构及网络 (6)2. 硬件使用及维护说明 (7)2.1硬件说明 (7)2.1.1 传感器 (7)2.1.2 电力电缆检测装备 (9)2.1.3数据服务器和数据通信单元 (10)2.2 硬件使用说明 (11)2.3 硬件维护 (12)2.3.1 使用时应注意的问题 (12)2.3.2 用户维修 (12)2.3.3 故障分析 (12)3系统功能 (13)3.1安装 (13)3.2卸载 (14)4操作系统 (15)4.1开始 (15)4.2设备管理 (16)4.2.1电缆基本信息管理 (17)4.2.2电缆接头信息管理 (17)4.2.3数据采集卡信息管理 (18)4.3参数设置 (20)4.3.1参数设置 (20)4.3.2局放采集卡配置 (22)4.4 手动监测 (23)4.5自动监测 (25)4.6查看数据 (26)4.6.1局放数据查询 (26)4.7 趋势查询 (27)4.7.1局放趋势查询 (27)5常见问题及简单处理方法 (28)安全规程从事本设备的运输、安装、投运、操作、维护和修理的所有人员➢必须有相应的专业资格。
➢必须严格遵守各项使用说明。
违章操作或错误使用可能导致：➢降低设备的使用寿命和监测精度。
➢损坏本设备和用户的其他设备。
➢造成严重的或致命的伤害。
本说明书在安全规程上采用如下三种方式强调一些重要事项：警告这种警示栏是指由于您的误操作可能造成系统不可恢复的损毁，或者难以预料的后果。
注意这种提示是指由于您的误操作可能造成系统的不正常工作。
本说明书未经本公司书面允许，不得翻印，同时其内容不得转告非使用者的第三方作为任何未经许可的用途。
1. 概述1.1 相关概述➢局部放电：绝缘体中只有局部区域发生放电，而没有贯穿施加电压的导体之间，这种现象称之为局部放电，简称局放。
电力电缆局放及环流在线监测系统技术方案
上海宜商实业发展有限公司电缆终端接头局部放电及护套环流在线监测系统技术方案目录一、概述 (2)二、国内外现状和发展趋势 (3)三、系统指标及功能 (3)1．技术指标 (3)2．系统功能特点 (4)四、技术方案 (4)1．系统结构图 (4)2．前端采集单元介绍 (5)五、现有工作基础、装备水平及实验测试能力 (11)六．售后服务及培训 (11)一、概述由于交联聚乙烯（XLPE）电缆具有绝缘性能好、易于制造和安装方便、供电安全可靠、有利于美化城市等优点，在60年代初问世以来的40余年中得到了迅速发展。
在中低压领域几乎替代了油浸纸绝缘电缆，并已在高电压等级中使用。
近十年来，我国城市电网中大量采用XLPE电力电缆输配电。
但是这种电缆的绝缘结构中往往会由于加工技术上的难度或原材料不纯而存在气隙和有害性杂质，或者由于工艺原因，在绝缘与半导电屏蔽层之间存在间隙或半导电体向绝缘层突出，在这些气隙和杂质尖端处极易产生局部放电（PD），同时在电力电缆的安装和运行过程当中也可能会产生各种绝缘缺陷导致局部放电。
由于XLPE等挤塑型绝缘材料耐放电性较差，在局部放电的长期作用下，绝缘材料不断老化最终导致绝缘击穿，造成严重事故。
我公司生产的电缆接头局放测量系统已应用到国内多个供电局，因该系统结构复杂、成本较高，所以目前主要是便携式的带电监测方式应用。
经过多年的技术积累，我们已完成对国内近千个110KV、220kv、330KV电缆接头的带电检测。
通过对这些数据的对比分析，发现电缆接头处的局放水平与监测的脉冲幅值有密切的联系；在此基础上，拟对原有的局放测量系统进行简化设计，只以接头处接地线上的脉冲幅值大小和接地电流值所为主要监测参量，进行实时监测，从而以较低成本，并有效方便的实现对电缆接头局放水平的在线监测。
当电缆线芯中有电流流过时，将会使金属护套上产生感应电势。
在护套开路时，这个感应电势可能会很大，有时不但会危及人身安全，还会击穿金属护套的外护层，尤其是电缆线路发生过电压及短路故障时, 在金属护套上会形成很高的感应电压, 使电缆外护套绝缘发生击穿, 故应在金属护套的一定位置采用特殊的连接方式和接地方式这些不同类型的接地电流成分不仅可以反映电力电缆金属护层自身的状态，也可以反映主绝缘的品质状态（如老化以及缺陷等）引起的局部放电在内的多类故障。
XLPE电缆接头局部放电紫外光谱吸收在线检测技术
XLPE电缆接头局部放电紫外光谱吸收在线检测技术交联聚乙烯（XLPE）电力电缆局部放电，是电缆绝缘介质的一种电气放电，仅局限于电缆绝缘介质的一部分，且只使半导体间的绝缘介质局部桥接，这种放电可能发生或不发生于导体的邻近[1]。
如果XLPE电力电缆存在长时间局部放电，会引起绝缘劣化甚至击穿而导致XLPE电力电缆运行寿命缩短，甚至无法正常运行。
导致XLPE电力电缆局部放电原因有生产工艺瑕疵，安装缺陷和运行过程中的绝缘老化[2]。
基于XLPE电力电缆局部放电所产生的物理现象，如电、光、声、热等现象的研究，发展出了与之相应的各种在线探测方法，包括电检测法、声检测法、光检测法和红外热检测法 [3] 。
其中电检测法是基于两个原理：（1）局部放电伴有一定数量的电荷通过电介质，引起电力电缆接头外部电极的电压变化；（2)每次放电时间很短，这种短脉冲会产生高频电磁辐射。
电检测法包括脉冲电流法、无线电干扰电压法和超高频检测法。
这些技术做为在线检测方法的弊端主要是电信号太弱容易被干扰[3]。
声检测法是利用介质中发生局部放电时，瞬时释放的能将放电部位的介质加热蒸发而产生声波。
使用声音传感器可以探测到局部放电的发生。
但是由于声波在传播过程中衰变畸变严重，声检测法不能反映放电量的大小[4]。
XLPE电力电缆局部放电初始阶段，放电不严重，所以XLPE电力电缆局部放电最好造成严重后果是一个漫长累计过程。
声检测法不利于测量这个累计过程的结果，这是该检测方法的弊端。
光检测法包括使用光纤检测法、可调谐激光光谱吸收法（TDLAS）、荧光法和红外热检测法。
光纤检测法是利用介质中发生局部放电而产生声波时，该声波挤压光纤使得光纤折射率和长度发生变化，从而光谱被调制，通过测量该光谱的变化可以实现放电定位[5]。
可调谐激光光谱吸收法（TDLAS）[6]利用可变波长激光器作为光源，用光纤将激光导入一个光学气体测量池内，并射向位于光学气体测量池一端的凹面反射镜，经反射镜反射和聚焦，激光被聚焦导入第二根光纤，第二根光纤将激光导入光电探测器，光电探测器将激光转换为电信号。
10 kV电缆接头局部放电在线监测系统研究
梁 建锋 ，等 ｌ ０ ｋ Ｖ电缆接头局部放 电在线监测 系统研究
６ ７
卡 采 集 ４路 电压 信 号 ，再 通 过 光 纤 将 数 据 传 输 到 为 电 阻 两 端 电压 。 ，ｂ为 罗 氏 线 圈 的 内 外 半 径 ，
变 电站 的监 控 室 内 ，由所 编 制 的 Ｌ ａ ｂ Ｖ Ｉ Ｅ Ｗ 软 件 完 成 数 据 的滤 波 、监 控 、分 析 、存 储 等 功 能 。
围 。通 过 推 导 可 以得 出 ：
图 ３ 罗 氏 线 圈 等 效 电路 图
１ Ｌ ＂ ４ － ＲＲ Ｃ ” 一 ２１ Ｔ Ｌ Ｒ Ｃ １ １ 。 ２１ Ｔ Ｃ １ Ｒ ４ － Ｒ
在 二 次 侧 的感 应 电动 势 ｅ （ ｔ ）为：
（ ）：Ｍ （ １ ）
号 的传 播 特 性 。
Ｌ ＋Ｒ — Ｒ Ｃ
￣
一
ＭＲ
×
（ Ｌ ＋ Ｒ Ｒ 。 Ｃ ）
（ ＼ Ｊ ， ＋ Ｒ Ｒ Ｃ ／ 一 ２ ＋
ｏ Ｊ ＭＲ（ Ｒ ＋Ｒ 一Ｒ Ｌ Ｃ ∞ ） ］
（ ＼ Ｌ ＋ Ｒ Ｒ Ｃ ） ／ ４ － ０ ９ ２ ｊ Ｊ ’
图 ３及 式 （ １ ） 、（ ２） 中 ，Ｍ 为 罗 氏线 圈 的互 为 二 次 线 圈 的 等 效 电阻 ，Ｃ 为 二 次 线 圈 的 等 效 杂 散 电容 ， 。 （ ｔ ）
２ ， ａ －
（ ＼ Ｌ Ｒ Ｃ一 ＋ 。 Ｒ Ｒ Ｃ ） ／
㈤ 、
ｃ ｓ ２ ＋ （ ＋ ｃ 。 ） ｓ ＋ ＋ ・
式 中： Ｕ （ ｓ ） ， ， （ Ｓ） 分别 Ｍ 。 （ ｔ ） 为和 ， （ ｔ ）的 拉 氏
变换 。 频域下 ， Ｈ（ Ｓ ） 的表 达 式 为 ：
开关柜局部放电在线检测仪(PDM1000)
开关柜局部放电在线检测仪（PDM1000）开关柜局部放电在线检测仪（PDM1000）产品简介采用非侵入检测方式，通过超高频电磁波（UHF，又称特高频法）及超声波（AE，又称声发射法）体外传感原理，实现局部放电的检测和定位，适用于对高中压开关柜的绝缘缺陷进行在线检测和诊断，并可在几秒内得到测试结果，是开展状态监测及故障诊断的有效手段，也可用于开关柜、GIS组合电器、电缆终端接头、干式变压器、互感器等设备的局部放电在线检测或局放在线巡检。
目前，10kV、35kV金属封闭开关成套设备广泛用于电力系统的各个变电站。
当开关柜内部的高压电气设备发生局部放电时，放电产生的电磁波将通过金属箱体的接缝处或气体绝缘开关的衬垫传播出去，同时产生一个暂态电压，通过设备的金属箱体外表面而传到地下去。
因此，对开关柜内局部放电的检测，既可使用地电波法测量暂态对地电压（简称TEV），也可使用超高频法直接测量局放产生的UHF电磁波信号。
由于超高频法的检测频率在300MHz以上，可有效避开现场电晕放电及通讯干扰的影响，故在抗干扰能力及检测灵敏度方面明显优于地电波法（检测频率不超过60MHz），且可通过非进入方式，在开关柜观察窗及柜体缝隙附近检测局放产生的电磁波信号。
PDM1000局部放电在线检测仪，由北京圣泰实时电气公司生产，具有如下技术优势：1、非侵入检测方式，不影响电气设备的运行安全；2、采用超高频及超声波局放检测技术，抗干扰能力强，可连续检测局放特高频及超声波信号的变化；3、超高频电磁波和超声波联合检测，适应性好，可信度高；4、可检测、定位并判断PD、颗粒、凸起、松动缺陷；5、定向遥测的特高频传感器，不需与被测设备接触；6、定位功能的超声波传感器，从设备外壳检测信号；7、手持式结构、锂电池供电，全自动测量，智能判断放电类型，并提供直观的特征棒图及丰富的谱图；8、采用Windows操作方式，具备数据存储、重放及图形导出功能，检测结果可直接嵌入到测试报告中。
局放在线监测系统介绍(中文)
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GIS局放在线监测的种类 （1）电测法
（a）耦合电容法，又称脉冲电流法，该 法结构简单，便于实现。但现场测试时 ，外壳上的电容电极耦合探测局放无法 识别，该信号与多种噪声混杂在一起， 因此此方法的使用推广受到限制。 （b）超高频法，其主要优点是灵敏度高 ，并通过放电源到不同传感器的时间差 对放电源精确定位。但对传感器的要求 很高，此法成本昂贵。
故障机率 : 1.8 CB/ 100CB-bay-year 导致故障的原因 : Insulation failure 57.3%
GIS Major Failures GIS 的主要故障机率在服役25年后快速增加
Failure Rates失败的几率
1.8/100 CB-bay-year
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DMS公司超高频局部放电在线监测设备的优缺点
DMS公司采用超高频方法的在线局部 放电监测设备的缺点是价格相对较贵 ，但如果用于设备较多的情况价格就 不算太贵。例如一台变压器的监测耦 合器（装4个），价格低于一台油气分 析装臵，若多台变压器公用一套综合 分析系统，平摊下来，每台变压器在 线监测设备的性价比就会很高。
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When should a PDM system be installed?
• 当安装的设备在系统中处于极其重要的位臵, 比如发电站和其他重要的商业和工业价值 • 当设施在极其严酷的操作环境下运行比如周期 性的超负荷导致风险 • 当设备处于生命周期的后期或者需要延期使用 的时候
不受电磁 不受电磁 干扰 干扰 灵敏度差 灵敏度差 ；不能长 ；需多个 期监测 传感器 不能定量 放电情况 严重时的 缺陷 能判断放 电气室 不能 未应用 不能定量 固定微粒 ；针状突 出物 能粗略定 位 不能 未应用
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电缆接头局部放电在线监测系统
一、 前言
随着我国城市规模的扩大，电缆线路占城市供电线路的比例愈来愈大，供电的重要性也愈加明显，保证城市用电安全是电力部门的首要任务。
电缆线路的故障多发生在电缆接头上。
而电缆接头的故障多数起因于电缆接头产生了局部放电。
通常电缆接头产生局部放电时，它会逐步发展成为电弧，然后击穿闪络，造成系统跳闸。
对运行中的电缆接头进行局部放电在线监测，是电缆状态维修技术开展的依据。
监测电缆接头的局部放电，可防患于未然，避免电缆接头事故扩大，造成停电事故的产生。
武汉利捷电子技术有限责任公司结合变压器局部放电在线监测技术实践经验，对电磁波
在电缆的传播规律进行了系列研究，研制了电缆接头局部放电在线监测系统。
二、 电缆接头局部放电检测原理
在电缆接头的两端屏蔽层安装两只性能完全一样的高频传感器。
传感器中电缆中局部放电信号与干扰信号的极性可以鉴别。
图1 局部放电信号与干扰的鉴别原理
（实线为局部放电信号，虚线为干扰信号）
见图1，当电缆接头内发生局部放电时，局部放电信号从放电源处向两边穿过电缆接头的传感器，其方向是相反的。
而外部干扰信号是相同方向的。
利用放电脉冲和干扰信号在电缆接头的传播规律，进行极性判别，可将局部放电信号分离出来。
电缆接头
电缆内部放电
干扰信号
2#高频传感器
传感器同名端
1#高频传感器
三、电缆接头局部放电在线监测系统实施方案
1. 电缆进线端接头
对于电缆进线端接头，其特点是：它们主要集中在变电站内，为此，采用集中式监测系统。
见图2，电缆接头两侧各安装1只传感器，传感器获取的信号通过同轴电缆进入信号放电和调理单元，然后通过32/1多路模拟开关依次进入A/D 卡进行数字处理。
数字化处理后由计算机采用极性判别软件将电缆接头的信息进行数据处理，剔除干扰信号，将局部放电的脉冲个数，幅值，时间记录下来并用3D 图形显示并存储起来。
系统主机配备无线接收系统，接收电缆引出端接头的监测数据。
图2 电缆进线端接头局部放电在线监测系统框图
2. 电缆引出端接头
对于电缆引出端接头，其特点由用户的位置确定，方向分散，距离变电站有一定距离（可离变电站几百米或更远）。
为此对于电缆引出端接头，采用嵌入式单元进行数据采样、数据处理及传输系统等任务。
无线数据传输至变电站内的监测系统主机。
见图4。
#1 ABC A/D 卡
#2 ABC
#3 ABC
#4 ABC
#5 ABC
…… ABC
#N ABC
主机
多路模拟开关
无线数据
接收系统 系统
信号放大、调理单元
1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2
电缆接头
图4三相电缆出端接头嵌入式局部放电监测单元
3. 信号处理流程
嵌入式电缆 局部放电监测
单元
无线数据 传输单元
ABC(1#) ABC(2#)
从1#传感器来
从2#传感器来
信号调理 信号调理
A/D 转换
A/D 转换
数字滤波
数字滤波
干扰信号甄别局部放电信号 数据处理
数据显示、存贮、打印。