5.2.2110kV高压电缆局放检测案例浙江省绍兴市的110kV迪荡变电站东云1421线1#中间接头C相的局放信号经我司GZPD-01H型高压电缆局部放电在线监测系统实时监测发现其放电量持续处于1000pC以上甚至一度达到1950pC,放电频次处于90到140次/秒之间并发出警报。相关技术人员使用GZPD-4D分布式电缆局放监测与评估系统对其再次进行同步耐压试验时进行局放检测,当电压升升高时,放电幅值及放电频次同比升高,放电幅值比较高为2590pC、131次/秒,确认该电缆接头存在故障,重新更换接头后再次进行检测无放电现象,隐患消除。该案例已收录到国网发布的《电缆线路局部放电缺陷检测典型案例和图谱库(第三版)》GZPD-234系列局部放电监测系统软件功能简介。电力局部放电监测示意图

三、系统构成及功能参数3.1系统构成GZPD-4D型分布式电缆局放监测与评估系统构成如图1所示,主要包括下列5类单元:Ø传感器单元:采用开合式钳形高频电流传感器(HFCT),结构紧凑,安装拆卸方便,无需停电;Ø同步单元:罗氏线圈多档可调,适用于不同电压等级电缆局部放电检测的工频相位同步;Ø采样及通信单元:具备信号放大、滤波、A/D转换功能,支持多通道同步采集;具备边缘计算能力,内置4G/5G传输模块,实时传输原始数据及本地分析结果;Ø云服务器(ECS):实现客户端及采集单元分布式组网,实时转发客户端控制指令,接收采集单元上传数据,支持高网络包收发及海量数据存储;Ø客户端(上位机):具备采集单元控制(采样脉冲数、时长、数字滤波器等)、数据接收及智能分析功能,支持脉冲波形、波形频谱、PRPD图谱、等效时频图谱(TF-Map)、放电基本参数显示,可实现地图筛选、分组筛选、放电类型识别、趋势分析、自动保存等功能。正规局部放电在线监测的意义GZPD-3004ZX局部放电监测系统软件的登录。

5.2应用案例5.2.1220kV高压电缆耐压试验同步局放检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型分布式电缆局放监测与评估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,局放信号消失。
GZPD-04型(13年至今已是第三代)是我公司结合多年局放监测技术研发及工程技术服务的丰富经验、吸取GZPD-234/3型及国内外类似产品的技术亮点和用户评价度而研制出的分布式电缆局放监测与评估系统。本系统集成高性能数据采集单元、云服务器、4G/5G传输、边缘计算、分布式组网、TF-Map分组筛选、神经网络、故障数据库等先进技术理念,成功应用于高压电缆的耐压试验局部放电检测及带电状态下短期或长期重症监护,并通过中国电力科学研究院的检测认证后取得了报告证书(下图1所示)。GZPD-234系列局部放电监测系统相关标准。

国际大电网委员会(GIGRE)统计资料表明,电力设备主要故障原因包括绝缘故障、机械故障及热故障,三者占设备总体故障分别为45.14%,26.29%和15.43%,各类故障严重影响设备安全稳定运行,严重时更会导致电气火灾、停电等事故的发生。现有定期检修方式具有试验周期长、耗费人力物力、检修效率低等缺点,且影响设备正常运行。GZXJ-03型手持式多功能巡检仪融合麦克风阵列传感器、红外热成像机芯及可见光摄像头,可同时实现电力设备运行中的局部放电检测定位、噪声源识别定位、表面温度场分布分析诊断等功能。采用遗传优化算法以及远场高分辨率波束形成技术将采集的声音以彩色等高线图谱的方式可视化地呈现在巡检仪屏幕上,有效的监测声场分布,声像图与可见光的视频图像叠加,形成对导体电晕放电周围光子数的监测进行视频可视、麦克风声学阵列系统对场景噪声源的探测及定位功能。GZXJ-03型手持式多功能巡检仪能够对稳态、瞬态以及运动声源进行识别定位、异音异响测试和轨迹跟踪定位等,帮助巡检人员直观的认识声波、声场和声源,评价被测电力设备产生噪声的部位和原因,进而迅速地进行排查消除。GZPD-234系列局部放电监测系统监测系统的构成组件。便携式局部放电故障排查
GZPD-K/1配电房空间局放采集装置 技术说明。电力局部放电监测示意图
2.1主要技术性能1测量方法——局放在线监测采用UHF传感器,对局放进行定位和故障类型识别。2监测频率——超高频电磁波(UHF)测量频率:300MHz~1.5GHz。3局放传感器——UHF内置或外置式传感器。4灵敏度——内置传感器≤0.5pc,外置传感器≤0.5pc。5故障识别类别——电晕放电、悬浮电位放电、自由粒子放电、空隙放电等。6故障预警方式——采用符合IEC局放定义对变压器局放进行PC量化,根据局放量化指标给出运行中变压器局放故障预警,并给出局放故障位置、类型及局放强度。7传感器位置——传感器的位置分布会影响局部放电检测灵敏度,在线监测装置的传感器布置应满足于比较大限度覆盖所监测的设备。8现场监测单位——不锈钢外壳,通过油阀插入变压器腔体,或者通过与入孔法兰对接GIS,现场可以查看监测数据。9通信网络——现场传感器和本地单元间采用低衰减50欧同轴电缆;——本地单元和主处理单元采用同轴电缆连接;——主处理单元和服务器、诊断系统采用串口通信或TCP/IP方式通信;——系统和变电站综自系统之间可采用IEC61850方式连接通信。10噪音辨别——高压同步信号噪音抑制;——可直接根据宽频带波形特征进行判断;电力局部放电监测示意图