開關柜（環網柜）局放及溫升在線監測裝置

一、概述

      開關柜(環網柜)局放及溫升在線監測裝置是一套用于探測、分析并連續監測高壓開關柜中局部放電信號及開關柜頭溫升的在線監測裝置。裝置所采用的傳感器為特高頻(UHF)傳感器，隨時檢測伴隨局部放電產生的電磁波輻射脈沖信號。由于高壓設備四周總是充斥著各類噪聲及干擾信號，而由于UHF特高頻傳感器單獨安裝于金屬開關柜內，故僅對本開關柜內的電氣局放故障作出相應，而不會受相鄰開關柜內信號及變電站現場其他相關信號的干擾，有效實現了對各個開關柜內實際局放情況的連續監測。另外配置了高性能的智能噪音傳感器，排除外界噪音信號干擾，大大提高了裝置的抗干擾性，杜絕因噪音引發的裝置誤報事故。裝置中的本地主機包括 CPU、ADC插板、信號處理插板、主板、電源及機箱等部件。

1.1 開關柜的結構

開關柜裝備有斷路器、CT、PT、保護繼電器，檢測設備和輔助設備，除了外部線路，開關柜是由金屬外殼內的配線連接而成，見圖1。

1.2開關柜電力設備的絕緣缺陷

高壓開關柜有各種各樣的電力設備，例如斷路器、MOF、VCB、CT、PT、LA、COS、PF、MOLD TR、母線等，而低壓開關設備有MCCB、CT、PT、CV開關柜等。開關柜的設備故障包括由于長時間使用引起的絕緣缺陷，由于觸點的不良連接引起的放電的瞬間短路以及各個連接部分，過熱、電涌、電流故障等。圖2 通過分布圖表明了引起開關柜故障的原因。

開關柜(環網柜)局放及溫升在線監測裝置裝置功能

A) 采用高頻信號檢測與分析技術，對高壓開關柜進行分布式在線檢測，實時發現開關柜中的局部放電信號。
B) 對局部放電脈沖的波形特征進行分析，識別局部放電的類型去除噪音信號，如電暈放電、表面放電、內部放電或噪音信號。
C) 在線實時采集高頻局部放電信號的波形圖，記錄其相位、振幅和時間信息。
D) 能有效地去除噪音信號，即使噪音信號和局放信號在相同相位且幅值大于局部放電信號時，也能成功識別局放信號。
E) 提取局部放電信號的特征值，如時間特征，頻率特征，不同類型放電間的放電時間間隔等，并利用這些特征來識別不同的放電類型。
F) 識別局部放電的類型，以概率的方式指示個局放信號屬于某種局部放電類型（電暈放電、表面放電、內部放電、噪音信號等）的可能性。
G) 自動生成檢測報告，報告內容包括受檢設備信息、采集到的局部放電信號波形、分類與分析結果等信息。
H) 裝置配置有內容豐富的局部放電信號數據庫和局部放電信號專家分析裝置，對檢測到的局放信號進行自動分析、判斷和識別。
I) 裝置有較高的缺陷識別準確率。
J) 裝置的采樣頻帶在高頻波段，具有較強的現場抗干擾能力強。
K) 具有智能報警功能，檢測到局放信號時及時發出報警信號。
L) 局放信號采集和分析裝置的運行環境為Windows操作裝置，窗口式工作界面。
M) 裝置應采用模塊式結構，具備較強的擴展功能，可以根據電力公司的需求對裝置進行擴容。
N) 裝置應方便地在現場進行帶電安裝和拆卸，不影響電力設備的運行。
O) 裝置的前端檢測單元與操作員及其電腦間應采用光電隔離措施，確保電力設備和工作人員的安全。

性能參數：

• 測量通道：　 2通道（擴展至30通道）

• 采樣精度： 12Bit

• 傳感器類型：　TEV傳感器

• TEV 測量：

  帶寬： 3-100MHz

  測量范圍： -20-60dBmV

  測量誤差： ±1dBmV

  分辨率： 0.1dB

• 產品通道轉換時間： 不超過10秒

• 電源：　 　單相、220V、50Hz、20W

• 運行環境溫度：　 -10～50℃