智能電網輸變電關鍵設備之“GIS局放在線監(jiān)測”是西安智源電氣有限公司與西安交通大學電力設備電氣絕緣 重點實驗室聯合開發(fā)的對輸變電關鍵設備(變壓器、GIS、斷路器、避雷器等)進行多參量(局部放電，介質損耗，油溫等)在線監(jiān)測的系統(tǒng)，包括相應的傳感器系統(tǒng)、智能電子設備(IED)、網絡及軟件系統(tǒng)。

　　結合硬件系統(tǒng)，軟件系統(tǒng)實現變電站、電廠內關鍵電力設備狀態(tài)在線監(jiān)測，是人機交互接口，方便工作人員實時在線了解電力設備的運行狀況和運行趨勢，及時發(fā)現關鍵電力設備系統(tǒng)已經存在的問題或潛在的安全隱患，對故障進行及時維修，對安全隱患進行及時排除，從而避免事故的發(fā)生和 財產的損失。

　　本公司GIS局部放電在線監(jiān)測系統(tǒng)采用 頻檢測技術、高靈敏度傳感器、信號現場處理、內置..數據庫、Web 后臺處理軟件、因特網接入技術等進行遠程實時在線監(jiān)控和分析。具有極高的性價比，非常適合運行在無人值守變電站。系統(tǒng)能夠長期運行，實時監(jiān)測GIS 在運行過程中的局部放電情況，可以及時對GIS 絕緣異常狀態(tài)和放電故障、放電類型做出預警，實時掌握局放的發(fā)展趨勢，為GIS 正常運行提供必要的指導數據，提高GIS運行的可靠性、安全性和有效性。

　　系統(tǒng)組成：

　　系統(tǒng)模塊化設計，采用高速寬頻采樣、FIR濾波、譜圖分析、趨勢預測等技術。每個站端監(jiān)測系統(tǒng)可獨立運行，數據分別記錄，也可通過IEC61850將多臺站端監(jiān)測系統(tǒng)(.多256 臺)的數據傳輸到后臺系統(tǒng)進行統(tǒng)一分析管理。通過以太網進行遠程傳輸和實時監(jiān)測，對局部放電信號的強度，密度進行實時在線分析。對局部放電傾向性的推移進行實時監(jiān)測和分析，對放電程度進行評估，避免重大事故發(fā)生。

　　系統(tǒng)采用多重抗干擾設計， 檢測準確，避免誤判。硬件上設計噪音過濾通道，用來過濾現場噪音，凈化信號采集環(huán)境;對特定波段的干擾信號增加了帶阻濾波器;可通過軟件設置動做級別，分離噪音干擾信號。

　　系統(tǒng)智能分析信號，通過對信號波形、相位特征的判別、濾除干擾。通過對現場傳感器采集的信號與系統(tǒng)內部自帶的標準數據模型對比分析，提高了檢測的準確性。

　　系統(tǒng)組成：

　　系統(tǒng)由傳感器、GIS局放IED單元和后臺處理系統(tǒng)三大部分組成，傳感器完成對變壓器的測量，將信號傳輸送到GIS局放IED單元進行集中處理、分析，并將數據上傳到后臺處理系統(tǒng)進行 的監(jiān)視、分析及告警。系統(tǒng)拓補圖如下：

　　主要功能：

　　系統(tǒng)采用 頻法實現局部放電監(jiān)測，對各監(jiān)測點的局部放電信號進行采樣，每次采樣長度為50個工頻周期，.短監(jiān)測周期為1分鐘，監(jiān)測周期可通過現場和遠程按需設定;IED單元具有4個同步的高速采樣通道，可實現4個 頻局部放電監(jiān)測。

　　IED單元對局部放電特征量進行分析，包含以下基本參量：.大放電量、放電相位、放電次數及平均放電量;IED單元能將監(jiān)測數據實時上傳到后臺處理系統(tǒng)進行分析處理并存儲;必要時，可調用歷史監(jiān)測數據。

　　1、局部放電檢測

　　能檢測GIS中的局部放電，如金屬顆粒、懸浮電位、內部電暈、固體絕緣內部缺陷、固體絕緣表面臟污等典型缺陷產生的局部放電信號。

　　傳感器檢測頻帶：300MHz～3GHz，可根據需要選用其間的子頻段。

　　檢測中心頻帶駐波比：<2.0。

　　2、監(jiān)測參數

　　3、局部放電定位

　　應提供GIS局部放電初步定位功能，定位精度為GIS設備某個氣室或間隔。

　　4、局部放電類型識別

　　具有局部放電模式庫和識別算法，提供背景噪聲、典型干擾和局部放電類型識別功能，具有排除環(huán)境噪聲的雜波傳感器。

　　5、數據統(tǒng)計圖譜功能

　　提供基本統(tǒng)計譜圖(φ-q-n)和二維譜圖(φ-q，φ-n，q-n)顯示。

　　信號幅值、相位、放電頻次等基本的局部放電表征參數及各種統(tǒng)計特征參數顯示和存儲。

　　6、局部放電嚴重程度判定

　　應能夠基于局部放電信號的幅值、發(fā)生頻度、類型和發(fā)展趨勢，對局部放電的嚴重程度作出判斷。

　　7、數據存儲和遠傳

　　應能夠根據設定的時間和項目保存局部放電檢測的歷史數據，提供數據備份和恢復功能，數據存儲時間不小于2年。

　　應實現遠程控制、診斷、查詢、訪問等功能，通過站端數據綜合處理單元將數據實時傳送遠程監(jiān)測診斷中心進行統(tǒng)一管理及診斷。

　　提供以‘小時、天、星期、月、年’等不同更新周期的趨勢分析，并且數據趨勢的顯示時間段應是可選擇的。

　　8、 報警

　　在線監(jiān)測裝置應能夠根據檢測結果和設定的報警條件，在達到報警條件時，自動發(fā)出報警信號。

　　報警方式要求：

　　l 系統(tǒng)內能顯示報警。可采用閾值報警、關聯報警和趨勢報警等多種報警模式;可根據局部放電嚴重程度設置多個報警級別。

　　l 報警信息上報方式。應能自動捕捉并記錄啟動報警的局放信號，報警包括聲、光等形式。

　　9、自檢測和自恢復功能

　　監(jiān)測系統(tǒng)應能實時提供運行狀態(tài)的自檢信息，并具有故障自檢日志記錄功能，同時還應提供方便、可靠的調試工具與手段，以滿足現場校驗測試的要求。

　　當電源出現短路、接地、斷電等情況后，監(jiān)測系統(tǒng)應具有自動恢復正常運行的功能。監(jiān)測系統(tǒng)應滿足模塊化和標準化要求，能根據監(jiān)測點數的變化進行靈活的擴展。支持熱插拔和互換性要求，任何一個模塊或單元進行檢修時，不應影響其他模塊或單元的正常工作。

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