GZPD-234系列GIS局放特点

我公司整理的高压电缆耐压同步/可移动的在线式局部放电监测常见问题解答集：一、为什么要对电缆进行局部放电监测？新做电缆或者长期运行电缆内部可能存在电力设备绝缘介质发生的局部放电现象，为及早发现这种绝缘缺陷和劣化的现象，因此对电缆进行局部放电监测，可以预防和发现问题，及时止损，避免造成更大的损失。二、局部放电监测的类别及适应的现场？主要用于110kV及以上等级高压电缆局部放电监测，使用工具对电缆接地箱进行信号采集，根据现场环境及需求选择不同监测种类，主要可分为4种：1、耐压同步局部放电监测：配合变频串联谐振等高压耐压试验设备，在电缆竣工或例行试验中进行局部放电监测；2、带电监测：利用HFCT、高频电容臂、箔膜电极等形态的传感器对带电运行中的电缆进行局部放电监测；3、固定安装式长期在线监测：监测设备安装到现场，进行长期的、实时的局部放电信号监测；4、可移动式短期在线监测：可以将装置安装在现场，以在线方式监测电缆局部放电变化趋势，进行短期监测与评价。杭州国洲电力科技有限公司局放产品维护与保养。GZPD-234系列GIS局放特点

视听融合：通过传声器阵列同步接收到多个通道的声音信号，依据相控阵波束形成原理计算得到设备基准发射面上的声场分布云图。测量中同步记录设备的可见光图像，以其为背景，通过几何配准将声场分布云图与可见光图像叠加显示，获得声学成像结果。声学成像结果中直观显示了声源空间位置、强度和频谱等特征。波束形成根据麦克风阵列结构和接收的数据，在某一准则下滤出感兴趣方向或位置的信号，并抑制来自其他方向的信号干扰。延迟求和是波束形成一种常用的处理算法，可以使用在任意阵型上。通过对每个通道麦克风进行延时补偿接收过程中产生的时间差，使得各个通道的声信号同步，然后再经过加权求和输出最大值。在随后的发展中，时域波束形成逐渐被频域波束形成取代，从时域的延时补偿变成频域的相移。波束形成算法实现简单、计算快速，在麦克风阵列传感器的声学成像中发挥重要作用。GZPD-04系列局放监测服务电话杭州国洲电力科技有限公司局放产品的分类与型号。

3.3信号采集界面（如右上图所示）a)参数设置：档位、信号时长、滤波器、采集脉冲数、高低电平、软同步；b)同步信息：同步电压、同步频率；c)存储设置：存储路径、项目名称；d)控制设置：开始采集、实时分析、设备选择、退出；e)其他：频率偏移设置，脉冲波形、PRPD图谱、TF-Map实时显示。3.4图谱筛选界面（如右下图所示）根据实时TF-Map，框选噪音及干扰信号，实现信噪分离。3.5采集结束及保存界面采集脉冲数达到预设值时，软件自动跳出采集结束界面，可选择“保存”、“返回设置”、“重新采集”三种模式，如下图所示：•3.6智能分析界面具有如下功能：Ø文件导入；Ø图谱展示：等效时频图谱(TF-Map)、主PRPD图谱、子PRPD图谱、脉冲波形、波形频谱；Ø参数展示：脉冲数、平均幅值、比较大幅值、峰值频率等；Ø分组筛选（如右上、下图所示）：添加分组、删除分组、重置分析、合并分组；Ø放电类型识别。

下一组图为分布式局部放电监测系统在某10kV（规程上要求是66kV及以上电压等级的电缆）交联聚乙烯电缆交接试验中的应用结果。该电缆全长1735米，4个中间接头分别位于344米、697米、1072米和1422米处，共使用6个监测单元、采用无线组网方式进行分布式局部放电同步监测。电缆A相及B相各监测点处电缆本体及附件均未监测到放电信号，在C相终端监测点发现局部放电信号，监测结果如下组图所示。将图(a)中TF图谱分离后，软件自动判别绿色点簇为电晕放电信号，等效时间和等效频率分别约为800ns~1600ns和2MHz~2.5MHz; 红色点簇为噪音信号, 等效时间和等效频率分别约为1800ns~2500ns和1.5MHz~1.7MHz。放电和噪音PRPD图谱及脉冲信号波形分别如图(b)和图(c)所示。经现场观察发现，B相电缆终端头处存在明显毛刺，导致局部放电发生。停电打磨处理后，局部放电信号消失。GZPD-234系列局部放电监测系统系统构成及功能参数。

4.2应用案例4.2.1220kV高压电缆耐压试验同步局部放电监测案例山东省济南市220kV美铁线43#塔至济西牵引站新立门型架构工程投运前，客户决定采用我司的GZPD-4D型分布式高压电缆局部放电监测与评价系统对两回路电缆进行交接试验，终端接头处施加216kV交流电压，分别对两条回路的三相电缆施加逐步增加至216kV的电压，并保持一个小时。过程中通过趋势图看出兰渡线A相有较大放电信号，放电幅值达到12000pC，并且部分放电信号超出系统量程，频次分别为1000、800以上，确定该电缆附件在耐压试验中有强烈的放电现场，后经解剖发现是厂家制作过程中将受潮的配件用在了接头中，导致问题；更换接头后，局部放电信号消失。杭州国洲电力科技有限公司局部放电定位。GZPD-234系列GIS局放特点

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二、局部放电检测方法2.1脉冲电流法局部放电发生时，电荷移动产生脉冲电流，用接在试验回路中的耦合装置或高频电流传感器可检测该脉冲电流。脉冲电流法是IEC60270和标准中***规定的适用于局部放电定量测量的方法，而其他方法主要用于局部放电的检测或定位。脉冲电流法具有灵敏度高的优点，但易受现场电磁干扰，需从检测到的信号中提取微弱的放电信号。表征局部放电大小的物理量为视在电荷q，可由下式求得。𝑞=𝑖𝑡𝑑𝑡=𝑈𝑚(𝑡)𝑅𝑚𝑑𝑡q=∫1▒〖i(t)dt=∫1▒〖(U_m(t))/R_mdt〗〗式中，𝑖(𝑡)i(t)为局部放电的脉冲电流，𝑈𝑚(𝑡)U_m(t)为脉冲电压，𝑅𝑚R_m为检测阻抗值，q为视在电荷，其单位为pC。基于耦合装置的脉冲电流法主要用于断路器的出厂试验、交接试验等局部放电非在线检测。局部放电基本测试回路如下图所示，主要由高压电源、滤波器、被试品、耦合电容、耦合装置和测量仪器构成。基于电流传感器的脉冲电流法适用于局部放电的在线检测。高频电流传感器的频率通常为16kHz～30MHz，采用钳形结构，方便安装于设备的接地端。GZPD-234系列GIS局放特点

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