主变设备局部放电在线监测装置(系统)

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开关柜局部放电在线监测系统简介

开关柜局部放电在线监测系统技术资料开关柜局部放电在线监测系统简介前言：高压开关柜是使用极广且数量最多的开关设备。

由于在设计、制造、安装和运行维护等方面存在着不同程度的问题，因而事故率比较高，在诸多性质的开关柜事故中，绝缘事故多发生于10千伏及以上电压等级，造成的后果也很严重。

特别是小车式开关柜，绝缘事故率更高，而且往往一台出现事故，殃及邻柜的现象更为突出。

因此，迫切需要对开关柜实行状态检修，对设备运行状况进行实时在线监测，根据设备的运行状态和绝缘的劣化程度，确定检修时间和措施，减少停电时间和事故的发生，提高电力系统运行的安全可靠性及自动化程度。

高压开关柜的绝缘故障主要表现为外绝缘对地闪络击穿，内绝缘对地闪络击穿，相间绝缘闪络击穿，雷电过电压闪络击穿，瓷瓶套管、电容套管闪络、污闪、击闪、击穿、爆炸，提升杆闪络，CT闪络、击穿、爆炸，瓷瓶断裂等。

各类绝缘缺陷发展到最终击穿，酿成事故之前，往往先经过局部放电阶段，局部放电的强弱能够及时反映绝缘状态，因此通过在线监测局部放电来判断绝缘状态是实现开关柜绝缘在线监测和诊断的有效手段。

本系统采用声电联合检测方法，即通过同时检测局部放电产生的暂态对低电压（TEV，国内俗称地电波）和超声波信号实现对开关柜绝缘状态的监测。

一、局放产生局部放电，是绝缘介质中的一种电气放电，这种放电仅限制在被测介质中一部分且只使导体间的绝缘局部桥接，这种放电可能发生或可能不发生于导体的邻近。

电力设备绝缘中的某些薄弱部位在强电场的作用下发生局部放电是高压绝缘中普遍存在的问题。

虽然局部放电一般不会引起绝缘的穿透性击穿，但可以导致电介质（特别是有机电介质）的局部损坏。

若局部放电长期存在，在一定条件下会导致绝缘劣化甚至击穿。

对电力设备进行局部放电试验，不但能够了解设备的绝缘状况，还能及时发现许多有关制造与安装方面的问题，确定绝缘故障的原因及其严重程度。

因此，对电力设备进行局部放电测试是电力设备制造和运行中的一项重要预防性试验。

开关柜及其内部高压设备局部放电在线监测装置功能介绍

开关柜及其内部高压设备局部放电在线监测装置功能介绍高压开关柜及其内部设备的稳定运行直接影响电力行业的正常生产。

可是，这类设备在运行过程中，不可避免遭受电、热、机械与环境等各类因素的影响，其绝缘介质不断劣化，使运行状态不好，甚至出现各种故障，引发局部甚至大面积停电，造成非常大的直接或间接经济损失。

伴随着绝缘介质劣化，性能降低直到绝缘击穿需要一定的时间，选用局放在线监测的方法可以实时掌握设备的绝缘状况，预防火灾等严重事故的发生。

对此，公众智能研发了开关柜及其内部高压设备局部放电在线监测装置，下面和小编一起了解下此产品功能。

产品功能局部放电在线监测系统适用于IOKV及以上电压等级开关柜及其内部高压设备的局部放电在线监测，能实时显示各个监测点局部放电幅值、频次、确定放电点相对位置、峰值、均值、噪声水平以及脉冲周期数数据，必要时给出报警，及早发现绝缘缺陷并进行预警、密集跟踪监测和趋势分析，对于瞬发故障进行录波，并为评估其绝缘水平及老化程度提供判据，为开关柜的检修工作提供依据；设备具备24h全程监测局放活动及趋势功能,通过局放软件可实现对数据采集间隔时间自行设置；设备具备就地数字化功能：采集装置可对局放信号进行就地数字化，极大程度上简化了数据处理，保证数据传输的准确性；设备通信功能：采集装置和站控层交换机之间采用485总线进行通讯，采用响应召唤模式进行传输；局放在线监测设备具备自检和故障告警功能，包括传感器自检、通信自检等，一定程度上避免事故的发生；局放采集装置采集速率快、可进行频率分析及联合报警。

局放采集装置采用模拟滤波、脉冲分组、周期脉冲剔除、设置动态阈值等综合抗干扰措施，使测试数据真实可靠。

系统综合多种检测方法（特高频、超声波、TEV）能实时显示各个监测点局部信号确定放电点相对位置，能及时发现开关柜的绝缘缺陷；采集装置采用单根数字总线和供电一体化多芯电缆进行连接，具有最小化的布线数量，极大减少在开关柜上的走线数量和复杂程度，监测设备对原设备的影响降到了最低；局放在线监测系统采用了我公司特有的“异常周期数〃统计法，可排除干扰开关操作造成的瞬时脉冲冲击干扰。

变压器局部放电在线监测系统介绍

变压器局部放电在线监测系统介绍电力变压器根据冷却方式不同可分为油浸式变压器和干式变压器。

油浸式变压器主要应用于大中型变压器，以油为主要冷却介质;干式变压器则主要以空气作为冷却介质，适用于中低压型变压器，主要可分为升压变压器、配电变压器、联络变压器和降压变压器。

由于电力变压器在电力系统中的特殊地位，一旦出现故障，可能导致一定范围的停电事故。

这些出现的故障中，局部放电故障对变压器的影响是最大的。

陕西公众智能研发的I1OkV主变压器局部放电在线监测系统选择对主变绝缘状况反映比较及时准确的局部放电进行在线监测，对运行变压器的当前状态及发展趋势进行分析判断，对设备的运行和维护提供决策参考，对设备存在的故障或潜在故障的判断提供依据。

这对于及时发现变压器故障，避免运行事故是非常必要的，从而为电力企业提高大型电力变压器安全运行水平和事故预知能力，有效降低事故率，优化检修策略，提高维护检修的技术水平，带来可观的经济效益。

系统原理
当变压器内部有放电发生时，内部放电信号会通过电容效应耦合到变压器铁芯、夹件上，进而通过铁芯接地线、夹件接地线传导到变压器外壳;而当外界电晕等干扰信号发生时，外界信号会经套管电容或绕组电容传导到变压器外壳通过外壳接地线流入大地;因此通过对比铁芯接地线、夹件接地线和与箱体接地线上的信号大小，即可判断出哪些信号是变压器内部放电，哪些是外界干扰信号。

变压器局放监测系统采用分层分布式结构，共分三层：传感器层、数据采集层、监测预警及分析诊断层。

传感器和数据采集监测分布安装在被监测设备上，实时采集电气设备的局放脉冲信号，并通过总线传输到间隔层的监测设备中用于分析。

GDPD-PTU-OL变压器局放在线监测装置

一、系统概述：变压器是变电站重要设备之一，其绝缘状态一直是运行维护人员的重要检测对象，局部放电是直接反应变压器绝缘故障典型参数，而针对变压器局放的监测方法很多，如超声法，脉冲电流法，色谱分析（DGA）超高频法（UHF）等，目前使用最多的是脉冲电流法，也是根据IEC-60270相关标准规定实施，能实现对放电量的大小进行标定。

目前出厂试验及投运前对变压器的放电量监测也主要是根据此方法进行测量。

但是现场由于电晕及其他放电干扰很多，很难将其滤除，导致系统误判率较高。

超声波法是目前应用最广泛的变压器局部放电在线检测方法，且能够进行放电源的定位。

但由于变压器复杂的内部结构和变压器的外壳对局部放电超声波信号的严重衰减，使得超声波检测的灵敏度很低，有时无法在现场有效地检测到信号。

UHF法是在此基础发展起来的一种监测方法，特点是监测频带较高（300MHz以上），抗干扰能力较强，缺点是无法对放电源进行有效标定。

UHF测变压器超高频局放是由原来脉冲电流法测局放发展而来一种先进的测试局放方法，由于在较高频带上测量，能有效抑制各种低频干扰，所以是目前发展较快的测试局放的手段。

国电西高研发的GDPD-PTU/OL变压器局放在线监测系统采用速慧（smart quick）智能化电力测试系统（软著登字第1010215号、商标注册号14684781），HVHIPOT公司引进国际先进的高速DSP 数字处理技术及软件处理技术使我们的监测系统采集速度快准确，是电力系统电力变压器局放在线监测最经济可靠的解决方案。

二、关于变压器局部放电方面的研究变压器内部的绝缘在运行中，长期处于工作电压的作用下，特别是随着电压等级的提高，绝缘承受的电场强度值将趋高，在绝缘薄弱处很容易发生局部在对绝缘材料将产生较大的破坏作用。

局部放电可使邻近的绝缘材料受到放电质点的直接轰击造成局部绝缘的损坏，由放电产生的热、臭氧及氧化氮等活性气体的化学作用，使局部绝缘受到腐蚀老化，电导增加最终导致热击穿。

变压器局部放电(特高频法)在线监测装置技术规范_(终稿)

变压器局部放电（特高频法）在线监测装置技术规范1范围本规范规定了变压器局部放电（特高频法）在线监测装置的术语、技术要求、试验项目及要求、检验规则、标志、包装、运输、贮存要求等。

本规范适用于变压器局部放电（特高频法）在线监测装置。

2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。

凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T 191 包装储运图示标志GB/T 7261 继电保护和安全自动装置基本试验方法GB/T 6379.1 测量方法与结果的准确度（正确度与精密度）第1部分：总则与定义GB/T 11287 电气继电器量度继电器和保护装置的振动、冲击、碰撞和地震试验GB 2423 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法GB 4208 外壳防护等级（IP代码）GB/T 17626 电磁兼容试验和测量技术DL/T 860 变电站通信网络和系统GB7354 局部放电测量GB/T16927 高电压试验技术3术语和定义下列术语和定义适用于本规范。

3.1特高频法（ultra high frequency(UHF)）指采用特定的传感器检测局部放电在特高频频段（300～1500MHz）所产生电磁波信号的方法。

3.2最小可测放电量在检定环境下针对特定典型的局部放电类型所能检出的最小放电量q min（pC）。

为了得到明确的测量结果，q min的测量幅值至少应为背景幅值的2倍。

4技术要求4.1通用技术要求在线监测装置的通信功能、绝缘性能、电磁兼容性能、环境性能、机械性能要求、外壳防护性能、连续通电性能、可靠性及外观和结构等通用技术要求如下。

4.1.1一致性功能应采用标准可靠的现场工业控制总线或以太网络总线，采用统一的通信协议和数据格式，应具备时间同步功能。

上传数据应遵循DL/T 860通信协议。

在线监测装置传输的数据内容和方式，以及进行数据建模时应遵循的原则见附录A。

电力变压器局部放电在线监测系统探讨

电力变压器局部放电在线监测系统探讨电力系统供电工作的顺利进行有赖于电力变压器的安全平稳运行，但是绝缘性能劣化会严重影响变压器运行的可靠性，因而及时掌握和监测变压器的绝缘状态，防止电力变压器故障的发生，对于电力变压器的平稳运行和可靠性的保障意义重大。

电力变压器局部放电在线监测系统的完善可以有效预防电力变压器因绝缘性能劣化引发的变压器故障和安全事故。

本文首先对电力变压器在线监测技术进行概述，并就电力变压器局部放电在线监测系统建立的必要性、电力变压器局部放电在线监测技术的研究进行探讨。

标签：电力变压器；局部放电；在线监测系统电力变压器是电力配网系统的重要组成，电力变压器的安全平稳运行可以有效保证电力配电系统的安全性和可靠性。

电力变压器局部放电在线监测技术针对变压器运行中的突发故障，可以有效防止电力变压器的绝缘故障引发的事故。

本文探讨的是电力变压器局部放电在线监测技术的基础研究和工程性研究，旨在通过电力变压器局部放电的基础研究对局部放电在线监测技术的应用、电力变压器局部放电在线监测系统的完善、电力变压器的故障诊断等工程研究提供指导和方向。

1.概述电力变压器在线监测技术在电力配网电压等级不断提升和电容量不断增大的今天，电力变压器的负荷量逐渐增大。

电力变压器作为电力系统的关键组成，一旦出现突发性故障将会为电力系统的工作造成不可估量的后果。

电力变压器的维护大多采用事后维修和管理，即使是在预防维修的情况下也需要暂停供电，这大大影响到电力系统供电的稳定性和可靠性。

因此电力事业的发展不能仅仅依靠传统的电力变压器检测维修的方法，而电力变压器在线监测技术可以有效提高电力系统供电的安全性和可靠性，电力变压器在线监测技术应用前景广阔。

电力变压器在线监测技术主要是针对电力变压器的多种构件和电器特点，然后采用局部放电监测技术、铁芯接地电流监测技术、振动监测技术等对电力运行设备的状态进行实时的在线监测，保证电力系统的良好运行。

电力变压器的在线监测有集中监测和分布监测这两种形式，集中监测手段面向的是所有可测范围内的电力运行设备的定时或者巡回检测，而分布监测手段则针对的是专门检测仪对待测电力运行设备获取信号的就地监测，这两种手段相辅相成共同为电力变压器的故障在线监测服务。

开关柜局放在线监测系统产品功能介绍

开关柜局放在线监测系统产品功能介绍当高压开关柜及其内部高压设备（如PT、CT、母排、电缆接头等）由于绝缘故障而产生局部放电（局放）时，局部放电过程中往往伴随有脉冲电流、电磁波、超声波、光、臭氧、热等物理或化学现象以及相应的过程，我们检测时以特高频为主要的检测指标。

局部放电特高频检测技术是一种非接触的检测方法，依据是“电磁场〃的原理，它通过天线传感器接收局部放电过程中辐射的特高频电磁波，从而实现局部放电的检测。

每组开关柜配置一套局部放电采集主机，每套主机最多可监测8面开关柜。

根据不同用户及现场需求，陕西公众智能专门研制了多种开关柜局放监测技术及实现方案，典型的装置结构如下图。

产品功能局部放电在线监测装置适用于IOkV及以上电压等级开关柜及其内部高压设备的局部放电在线监测，能实时显示各个监测点局部放电幅值、频次、放电总能量、确定放电点相对位置,必要时给出报警，及时发现开关柜的绝缘缺陷，并为评估其绝缘水平及老化程度提供判据，为开关柜的检修工作提供依据。

装置最小测量放电幅值：2pC,放电脉冲的时间分辨率为IOp1S,相位分辨率为0.18。

信号处理功能：传感器感应到的放电信号，经过降噪处理后，由局放采集器进行信号采集处理，再通过485总线通信方式将数据上传至上位机。

远程测量功能：系统将各监测单元安装于开关柜仪表室，在监控主机上可通过监测软件实时监测各测点的放电信息。

实时数据显示及查询功能：软件界面上可以显示多个测量通道的实时数据，并能查看相关历史数据等信息。

谱图显示功能：系统软件可以显示PRPS、PRPD放电谱图，局放谱图可以进行设置，如相位叠加，方便用户对数据的诊断。

良好的抗干扰功能：系统具有硬件和软件滤波，大幅度降低背景噪声影响。

报警功能：系统具备实时报警功能及报警查询功能。

平台对接功能：如有需要，系统具备与其他平台对接功能。

W-PD6S 发电机局部放电在线监测装置说明书

6.1 同步 .................................................................... 39 6.2 参考相位差 .............................................................. 40
2.3.1 现场主控单元的安装.............................................................................................................................. 13 2.3.2 传感器的安装 ......................................................................................................................................... 13 2.3.3 系统连接 ................................................................................................................................................ 14
1.2.1 局放传感器 ............................................................................................................................................... 4 1.2.2 现场显示控制主机单元.......................................................................................................................... 4

变压器局部放电在线监测系统研究

变压器局部放电在线监测系统研究摘要变压器局部放电严重会导致绝缘事故,危及电网安全。

本文分析了变压器局部放电的机理，阐述了变压器局部放电的检测方法，最后设计了变压器局部放电在线检测系统。

关键词变压器；局部放电；在线检测0 引言变压器内部存在局部缺陷，在电场作用下会引起变压器局部放电，当放电量逐渐累积，能使变压器的绝缘材料逐步老化，影响其绝缘性能，严重时会导致绝缘事故,危及电网安全。

而目前常规进行的变压器预防性试验只能定期停电检查，难以及时发现变压器内部局部放电引起的绝缘故障。

因此，对电厂变压器局部放电在线检测系统进行研究很有必要。

变压器作为电力系统极其重要的设备，如果发生故障，会直接影响了电力的供应，进而给人们的生产生活带来严重的后果，所以必须保证变压器能够正常的工作。

由于变压器的故障主要是绝缘劣化引发的，而反应变压器内部绝缘状态的一个很重要的特征量就是局部放电量，所以实时监测变压器内部的局部放电状态非常有必要，当发生局部放电的时候，实时监测到放电量，当达到事先设定的报警值时，启动报警装置，通知人们去解决，以此保证变压器的长久的稳态运行，从而保障正常供电。

本文设计了变压器局部放电在线监测系统研究。

通过对变压器局部放电在线监测装置的研究，能实现实时监测，及时了解变压器内部局部放电情况，判断绝缘脆弱部分，提前采取措施，避免突发性事故的发生。

1 变压器局部放电的机理变压器内部局部放电的机理是：在电场作用下，绝缘系统中只有部分区域发生放电，而没有贯穿施加电压的导体之间，即尚未击穿，这种现象称之为局部放电。

对于被气体包围的导体附近发生的局部放电，可称之为电晕。

局部放电可能发生在导体边上，也可能发生在绝缘体的表面或内部，发生在表面的称为表面局部放电。

2 变压器局部放电的检测方法局部放电的测量是以局部放电时所产生的各种现象为依据，通过能表述该现象的物理量来表征局部放电的状态。

局部放电过程中除了伴随着电荷的转移和电能的损耗之外，还会产生电磁辐射、超声波、发光、发热以及出现新的生成物等，因此与这些现象相对应，局部放电的检测方法可以分为电气测量法和非电气测量法两大类。

变压器局部放电在线监测系统

变压器局部放电在线监测系统一、市面上的变压器局部放电在线监测技术介绍1. 油中气体色谱分析法它是基于油中气体成分分析(DGA)的化学检测方法。

变压器采用油纸绝缘结构，当变压器油受到高电场能量作用时，即使温度较低，也会分解气体，如甲烷、乙烷、乙烯、乙炔等，也可能生成碳的固体颗粒及碳氢聚合物。

检测油中气相色谱法可查出其所含上述气体组分的量值。

它的优点是不受外界电磁干扰影响，在变电站得到普遍应用，但它不能检测故障点的位置。

而且对于突发性故障不能反映出来。

2.超声波检测法典型的超声波传感器的频带大多为50kHz～200 kHz。

将超声探头放置在变压器外壳的各个部位，获取从变压器局内部放电传出来的超声波信号，同时还要获取放电的电信号相配合计算出放电源的位置。

该方法的优点是不影响电气主设备的安全运行，并且受电磁干扰影响较小，缺点是放电源和超声探头之间的波阻抗异常复杂，超声波信号常常因为传播途径复杂、衰减严重而导致检测灵敏度很低。

3.UHF（特高频）法这是目前变压器局部放电检测的一种新方法，通过天线传感器接收局部放电过程辐射的UHF 电磁波，实现局部放电的检测。

由于检测频段较高，可以有效地避开常规局部放电测量中的电晕、开关操作等多种电气干扰, UHF 法能否检测电力变压器局部放电的位置，仍然是一个科研课题。

其困难表现在：（1）变压器结构复杂，局部放电产生的UHF电磁波在变压器内的传播特性尚不明了，特别是在铁心、绕组等障碍物对UHF 电磁波的衰减和畸变作用下最短光程原理的有效性问题是定位可行与否的首要问题。

（2）UHF 信号时延精确测量是进行准确局部放电定位的关键所在。

由于电磁波在变压器中的传播速度极快，仅稍低于真空中的光速，因此其时延精确测量十分困难，采用什么样的定位频带、时延测量应满足何种精度、如何达到这种测量精度等等都是UHF法所必须解决的问题。

4. 变压器局部放电在线监测定位系统 (武汉利捷电子技术有限责任公司)变压器局部放电在线监测定位系统是“电力变压器局部放电电气定位方法”专利技术在变电站运行变压器的应用扩展。

【CN209673943U】变压器局部放电在线监测系统【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201920203067.3(22)申请日 2019.02.16(73)专利权人新疆天成鲁源电气工程有限公司地址 830000 新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市高新技术产业开发区（新市区）天津南路682号高新技术创业服务中心留创园C-9室(72)发明人不公告发明人　(74)专利代理机构北京华仁联合知识产权代理有限公司 11588代理人陈建(51)Int.Cl.G01R 31/12(2006.01)G08C 17/02(2006.01)(54)实用新型名称变压器局部放电在线监测系统(57)摘要本实用新型涉及变压器放电监测技术领域，且公开了变压器局部放电在线监测系统，包括高频传感器、局部放电在线监测IED、后台控制系统、远程监控中心以及远程用户，所述高频传感器通过高频同轴电缆与局部放电在线监测IED电性连接。

该变压器局部放电在线监测系统，高频传感器将变压器内部局部放电所激发产生的电磁波信号由高频同轴电缆传递给局部放电在线监测IED，信号经过局部放电在线监测IED内部RF滤波、射频前置放大器和检波后，由高速数据采集模块进行采样、存储、数字信号处理与分析，经过现场监测单元处理后的数据经过光纤上传至后台控制系统，远程用户通过远程控制中心即可对后台控制系统内变压器进行实时监控。

权利要求书1页说明书3页附图1页CN 209673943 U 2019.11.22C N 209673943U权　利　要　求　书1/1页CN 209673943 U1.变压器局部放电在线监测系统，包括高频传感器(2)、局部放电在线监测IED(4)、后台控制系统(6)、远程监控中心(8)以及远程用户(9)，其特征在于：所述高频传感器(2)通过高频同轴电缆与局部放电在线监测IED(4)电性连接，所述局部放电在线监测IED(4)由光纤通过交换机与后台控制系统(6)建立电性连接关系，所述后台控制系统(6)通过CDT协议传输给远程监控中心(8)，所述远程监控中心(8)通过无线电与远程用户(9)建立连接关系。

电力变压器局部放电在线监测系统的研究与设计

电力变压器局部放电在线监测系统的研究与设计当运行环境恶劣或内部出现故障时，电力变压器会由于局部场强过高而产生局部放电。

局部放电的发生会影响电力变压器的正常运行，严重时可能造成电力变压器的损坏，因此对电力变压器局部放电进行在线监测是电力变压器监测的重要环节。

本文就电力变压器局部放电在线监测系统的研究与设计进行简单那的分析。

标签：电力变压器；局部放电；在线监测系统；研究；设计现阶段市面上的电力变压器局部放电在线监测系统都是根据单一的监测结果进行诊断，系统本身的稳定性和精度不够理想，无法清晰区分电力变压器绝缘体系统放电的类别，因此对电力变压器绝缘受到何种程度的破坏无法得到准确的结论。

在这种背景下，结合超高频的电磁波信号来对电力变压器局部放电所展示的特征进行分析，将成为未来电力变压器局部放电在线监测系统的发展趋势。

1、电力变压器局部放电在线监测技术的分析电力变压器局部放电通常会伴随超声波、电脉冲、电磁辐射和光等，同时油中放电会导致能量的损耗。

这就衍生出介质损耗率、脉冲电流法、化学检测、红外检测、超声波测量、光测量等测量方法，而现阶段主流的三种方法如表1所示。

2、电力变压器局部放电在线监测系统的总体设计2.1电力变压器局部放电在线监测系统的整体架构整个系统的工作原理如下：通过设置在电力变压器上的UHF传感器来捕捉电力变压器内部出现的特殊信号（如局部放电的超高频信号），将检测到的特殊信号转变为相应数字量来完成对特征信号的检出工作，然后结合波形、频谱来进行深入分析，从而进一步达到故障定位及预警的目的。

2.2电力变压器局部放电在线监测系统的功能模块①站点管理模块作为电力变压器局部放电在线监测系统正常运行的基础条件，站点管理模块主要负责对采集通道参数和采集设备进行管理。

本系统中的1个采集设备可以采集16路传感器的数据，而如果想要更改采集通道参数，那么可以发送UDP等配置数据包到采集设备中。

②局放数据采集处理模块在对电力变压器局部放电数据进行采集时，要求每秒采集量应大于5条，并且局放数据处理时间要控制在0.2s以内，这样才能够确保系统拥有足够的吞吐量。

高压开关柜局部放电在线监测系统说明书

PD-RD300A 装置采用高频无线局部放电检测技术，能够探测并分析开关柜内局部放电信号的有无及发展趋势。

采用多路复用模块(MUX)后，单套PD-RD300A 装置可扩展为16通道。

而除单独使用PD-RD300A 装置实现局部放电监测外，还可以通过使用RS-422接口允许最多32台装置的堆叠使用，以实现更多数量的开关柜监测。

随PD-RD300A 一同提供的终端用户软件，允许用户远程读取监测数据并实现系统参数的远端设置。

此外通过该软件也可进一步实现监测数据的分析、管理及相关诊断。

高压开关柜局部放电在线监测系统(PDSurveillant:PD-RD300A)局部放电图形显示开关柜局部放电在线监测及诊断2D 图形显示3D图形显示高压开关柜的绝缘故障主要表现为外绝缘对地闪络击穿，内绝缘对地闪络击穿，相间绝缘闪络击穿，雷电过电压闪络击穿，瓷瓶套管、电容套管闪络、污闪、击闪、击穿、爆炸，提升杆闪络，CT 闪络、击穿、爆炸，瓷瓶断裂等。

各类绝缘缺陷发展到最终击穿，酿成事故之前，往往先经过局部放电阶段，局部放电的强弱能够及时反映绝缘状态，因此通过在线监测局部放电来判断绝缘状态为实现开关柜绝缘在线监测及诊断的有效手段。

PD-RD300A 型高压开关柜局部放电在线监测系统通过检测伴随局部放电而产生的电磁波辐射，系统扫描1010~~100MHz 频率范围内的电磁波辐射并自动确定现场局部放电的实际检测频率，随后将检测数据以局部放电脉冲簇计数方式显示。

－开关柜局部放电连续在线监测；－降低设备日常维护成本，避免设备突发性事故；－提供潜伏性故障早期报警（预防性维护），合理安排设备维修；数据管理PD PD-RD300A-RD300A 装置能够检测、分析并连续监测高压开关柜内的局部放电及其发展趋势技术规格功能信号装置●相位脉冲及幅值显示●通过MODEM 通讯方式实现数据远程访问及管理●装置自动保存数据可达一个月(基于8通道监测)●装置运行状态●报警信号●脉冲计数(PPS)●脉冲幅值水平●局部放电幅值●分布比例●Win 98/NT/2000/XP 操作系统操作系统GUI (图形用户界面)Windows 98/NT/2000/XP 系统类型通道数固定安装MUX:4通道、8通道、16通道天线类型：高频天线增益：2.1dB 带宽：10MHz~100MHz阻抗：75Ω通讯RS-232:15m (19,200bps)RS-422:1km (19,200bps)Modem:MODBUS (1,200bps)系统配置规格尺寸重量230(宽)x270(高)x56(深)mm 2.2kg电源要求工作温度-40~60°C操作系统110/240VAC50/60Hz,1A/0.5A●PD 脉冲信号检测●每个相位脉冲数分布的分析●自动噪音水平检测数据分析。

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

变压器局部放电在线监测系统设计

变压器局部放电在线监测系统设计学校：河海大学院系：能源与电气学院专业：电气工程及其自动化班級：12-电气-4组员：王昊1205020420引言变压器局部放电是指变压器绝缘内部存在的气泡、裂纹或杂质等在外施电压下发生的局部、重复的击穿和熄灭现象。

如果一台变压器带着一处或多处这样的局部放电故障长期运行，这些微弱的放电及其引起的一些不良效应，将会导致变压器绝缘的迅速老化，日积月累就有可能导致整个绝缘被击穿，发生重大事故，给国民经济带来巨大损失。

因此，国内外的变压器制造厂家和供电部门都十分重视对局部放电的测试和定位问题的研究。

通常，变压器局部放电试验要停电进行，2次试验的间隔过长，有时难以发现故障。

若能在线监测变压器局部放电，就可以在故障前及时报警，保证电网的可靠运行。

因此，我们研制了一套超声局放监测系统，其优点是可以在现场变压器并网运行的条件下完成局部放电故障的在线监测、抗电磁干扰能力强、系统稳定性好，同时硬件实现和软件算法相对简单。

1 系统功能和工作原理1.1 监测对象及系统功能系统选择的监测对象主要为：变压器、电抗器等电气设备的局部放电监测及定位。

系统具备的功能为：①监测是否存在局部放电，发生时可自动报警；②根据接收信号振幅数据与放电量关系曲线，可大致估计放电强度即放电量；③当有局部放电发生时，可对局放源进行定位；④自动完成数据采集及存储功能并可按要求进行时域、频域分析和打印输出结果。

1.2 系统工作原理超声局放监测是利用声发射技术完成的。

当变压器内部发生局部放电时，有超声波放出，因此根据接受到的信号波形及频谱分析就可确定是否发生了局放。

同时超声波发射在不同介质中向外传播在不同点能接收超声信号。

通过一定的信号处理算法得到超声波传播的时延时间，据空间几何关系就能对局放源定位。

1.2.1 接收传感器长期研究表明看，变压器的局部放电信号的频谱较宽看，通常40kHz-30 kHZ 上均有分布看，并且起伏较大。

变压器局部放电在线监测装置[实用新型专利]

专利名称：变压器局部放电在线监测装置专利类型：实用新型专利
发明人：陈如申,黎勇跃
申请号：CN201420542276.8
申请日：20140922
公开号：CN204086466U
公开日：
20150107
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开了一种变压器局部放电在线监测装置，包括局放传感器、传感器连接件、推管、变压器球阀和数据处理单元；所述变压器球阀中间具有圆柱形通口；所述局放传感器末端具有导线，导线末端具有导线连接头；所述导线连接头下端具有同轴电缆接入口，导线连接头通过同轴电缆连接至数据处理单元；所述推管套在局放传感器的导线上；所述传感器连接件套在推管上，传感器连接件前端与变压器球阀相连；所述局放传感器通过变压器球阀的圆柱形通口伸入变压器主体端口内。

本实用新型通过局放传感器将变压器主体内接收到的信息，通过导线连接头所连接的同轴电缆传送到数据处理单元内，进行信息处理。

申请人：杭州申昊科技股份有限公司
地址：311121 浙江省杭州市余杭区仓前街道龙潭路21号
国籍：CN
代理机构：杭州之江专利事务所(普通合伙)
代理人：朱枫
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主变设备局部放电在线监测装置（系统）采购技术条件书技术要求1应遵循的主要现行标准下列标准包含的条文，通过在本标准中的引用而构成本标准的条文。

在标准出版时，所示版本均为有效。

所有版本都有可能被修订，应用时应探讨使用下列标准最新版本的可能性。

IEC 61969-2-1:2000 电子设备用机械结构室外机壳第2-1部分：详细规范-机箱尺寸IEC 60270-2000 局部放电测量GB/T 19862-2005 工业自动化仪表绝缘电阻、绝缘强度技术要求和试验方法GB/T 16927.1-1997 高电压试验技术第一部分：一般定义和试验要求GB/T 16927.2-1997 高电压试验技术第二部分：测量系统GB 4943-1995 信息技术设备（包括电气事务设备）的安全GB/T 4208-1993 外壳防护等级的分类（IP代码）GB/T 6388 运输包装收发货标志GB 191 包装储运图示标志GB/T 17626 电磁兼容试验和测量技术GB/T 2423 电工电子产品环境试验GB/T 7354-2003 局部放电测量DL/T417-2006 电力设备局部放电测量现场导则DL/T 720/2000 电力系统继电保护柜、屏通用技术条件Q/CSG 1 0007-2004 电力设备预防性试验规程2环境条件2.1 最高环境气温：+45℃（户外）2.2 最低环境气温：-10℃（户外）2.3 最高月平均相对湿度：95%(25℃) (产品内部既不应凝露、也不应积水)2.4 海拔高度：不超过1000m2.5 最大风速：35m/s(离地面10m高、10min平均风速) （户外）2.6 最大日温差：30k（户外）25k（户内）2.7 日照强度：0.1W/cm2(风速0.5m/s)（户外）2.8 覆冰厚度：5mm（户外）2.9降雨量：年最大：2600mm；日最大：300mm2.10 耐地震能力：地震烈度8度地区：地面水平加速度0.25g地面垂直加速度0.125g地震波为正弦波，持续时间三个周波，安全系数1.67。

2.11 污秽等级：Ⅲ级3工程条件3.1 系统概况适用于中山供电局管辖内户内、户外并运行在频率为50Hz、额定电压为220kV变压器设备等。

3.2 设备安装地点：户内/户外3.3场地安全要求应符合GB9361-88中B类安全的规定。

3.4监测系统的安全要求应符合GB4943-1995的规定。

3.5接地电阻应符合GB2887-89中4.6的规定。

3.6工作电源额定电压AC220V±15%；频率50Hz±0.5Hz；谐波含量<5%。

4 一般技术要求4.1 基本设计要求全部设备必须是全新的、持久耐用的。

即使在本标书中没有明显地提出，也应满足作为一个完整产品一般所能满足的全部要求。

卖方应保证设备能耐用20年。

同时，根据系统性能的要求和当前IT技术的水平，软件开发和硬件的升级将是连续不断的。

4.2 安全性要求传感器安装在主变放油阀处，传感器应与放油阀相匹配，密封可靠，安装完成后主变不应渗漏油。

传感器安装后不能影响主变油色谱在线监测装置的安装。

传感器的安装应尽可能采取设备不停电安装的方式。

监测单元取样方便、安全、可靠，安装牢靠。

监测单元的取样方式不影响被监测设备的安全运行，不会导致主变设备漏油、绝缘特性下降等。

4.3 局放在线监测装置（系统）测试原理在线监测装置（系统）应基于特高频原理，通过传感器监测主变内部发生的局部放电，数据集中单元将传感器捕获的局部放电信号转换为数字量，信号处理单元进行滤波、放大、频谱分析和缺陷预警，处理结果经光纤通信接口传送至后台机进行数据分析、显示、报警管理、诊断和存储，局域网中远程客户可以通过相关软件对后台机的运行状态和监测结果进行查看和监控。

主变局放监测系统的数据应能传送至试验研究所远程诊断中心。

4.4 一般功能要求（1）测量放电信号的幅值、相位、放电频次等基本的局部放电表征参数及各种统计特征参数；（2）显示二维（Q-φ，N-φ）、三维（N-Q-φ）放电谱图、工频周期放电谱图、放电发展趋势图；（3）利用各种谱图分析, 进行故障诊断。

包括主变放电模式识别，分析和预测局部放电缺陷的严重程度和发展趋势，对显著异常进行实时报警，为绝缘状态诊断提供基础判据；（4）提供放电发展趋势图、监测及报警结果历史查询、报表生成和报警设定等基本功能；（5）可连续监测或定时自动启动监测，整个监测过程自动化；（6）可以通过局域网对系统进行远程访问。

4.5外壳防护外壳的防护性能对于室内安装部件（主站单元）应符合GB/T 4208规定的IP51级要求，室外安装部件（监测单元和通讯控制单元）应符合GB/T 4208规定的IP55级要求。

按照GB 4208-1993中IP55的要求，监测单元和通讯控制单元在直径小于75μm的粉粒充分飞扬的防尘试验箱中放置2小时，无粉尘渗入。

按照GB 4208-1993中IP55的要求，监测单元和通讯控制单元在湿雾试验室中外壳各表面接受喷水10分钟，无水气渗入。

4.6结构、外观及其它监测单元应有金属机箱保护，机箱开启灵活、匹配紧密，箱内无灰尘、杂物。

机箱内部要求要防潮。

机箱应采取必要的防静电及电磁辐射干扰的防护措施，机箱的不带电的金属部分应在电气上连成一体,并可靠接地。

机箱表面不应有机械损伤、划痕、裂缝、变形，机箱应为不锈钢或铝合金材料。

各底板、挡板、零部件固定牢固，无毛刺，螺栓平整，键盘、按钮等控制部件应灵活，面板的显示和标志应清楚。

电气及通讯电缆线路连结牢固，走向合理、美观，各连接卡套贴有标记，各焊接点裸露部份套有热缩管；电源进线贴有强电标志。

4.7 电磁兼容性能1)静电放电抗扰度应能承受GB/T 17626.2中5试验等级/电压为4级/±8kV～±15kV的静电放电抗扰度试验。