三、监测系统的构成组件
图2:GZPD-234系列局部放电监测系统主机（左上图为3通道的分体式主机、左下图为3通道的与防护箱整体式主机）、系统软件主界面。GZPD-234系列便携式局部放电监测系统构成如下图3所示，包括下列4类组件：1、感知单元：高频脉冲电流传感器、特高频传感器、暂态地电压传感器、超声波传感器、射频传感器，以及特高频、暂态地电压、超声波三合一的传感器；2、同步单元：支持线圈同步、无线同步及内同步；3、监测主机：具备信号放大、滤波、A/D转换功能，支持多通道同步的实时采集；4、操控、分析单元：系统软件及三防笔记本电脑，具备信号采集及智能分析功能，支持脉冲波形、波形频谱、PRPD图谱、PRPS图谱、等效时频图谱(TF-Map)、放电基本参数显示，可实现图谱筛选、分组筛选、放电类型识别、自动保存等功能。 GZXJ-03型手持式多功能巡检仪。超声波局部放电监测系统
GZXJ-03型手持式多功能巡检仪适用于电力系统地高压架空线路的带电巡检与定位，变电站内各种高压设备的电晕放电、悬浮放电、表面放电以及瓷套内/外部等局部放电的检测与定位，及各种电力设备表面温度场分布而发现放电、接触不良、老化导致等局部过热，各类带电运行中的电力设备异常振动查找等多场景、多功能于一体，具有可视化、远距离非接触检测、不影响电力设备正常运行、抗干扰能力强、方便携带、易于操作等优点，对提高电力设备运行状态精细运维及供电可靠性具有重要意义。线缆局部放电监测示意图GZPD-234系列局部放电监测系统技术说明。
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。
4.5传感器的种类、外观及现场安装示例4.5.1外置/内置传感器：外置传感器多安装与设备外部，安装简单，方便，外观如右图：下图为在GIS上安装外置传感器示例：外置传感器安装于GIS间隔间的盆式绝缘子上，拥有多种弧度可供选择，以便能更紧密的贴合盆式绝缘子，减少外界干扰。内置传感器，多用于电力设备内部，其外形如右图所示：内置传感器安装如下图所示：内置传感器安装于手孔/人孔的法兰上，将此面安装于电力设备内部，加上密封圈，再用螺栓将法兰固定，即可紧紧密封，并隔绝外部信号的干扰。外置/内置传感器参数如下表：1)频率范围：300～1500MHz频宽2）传感器感应灵敏度：外置传感器，≥0.5pC：内置传感器，≥0.5pC3)阻抗匹配：50[]4）安装方式：外置型，固定在盆式绝缘子上：内置型，安装于人/手孔内5）输出接口：N-TypeGZPD-3004ZX局部放电监测系统主IED介绍。
Ø强大的TF-Map筛选功能，可根据等效时频图谱(TF-Map)分布情况，框选并禁用噪声及干扰信号区间，实时实现采集过程中的信噪分离；（如下图4所示）图4TF-Map筛选功能Ø内置电力电缆典型放电类型数据库及专家识别系统，结合神经网络、放电特征参量实现绝缘缺陷类型识别；（如下图5所示）(a)高电位电晕放电(b)低电位电晕放电(c)内部放电(d)沿面放电(e)悬浮放电图5典型放电类型的样本数据库(部分)Ø具备分组筛选功能，基于放电脉冲波形特征形成放电TF-Map，根据TF-Map分布情况分离多源缺陷放电信号及噪音信号，并完成缺陷类型或噪音识别；（如下图6所示）GZPD-234系列局部放电监测系统相关标准。线缆局部放电监测示意图
GZPD-3004ZX局部放电监测系统传感器的种类、外观及现场安装示例。超声波局部放电监测系统
4.3工作原理4.3.1超高频传感器原理局部放电过程会产生宽频带的电磁暂态和电磁波。不同类型局部放电的电击穿过程不尽相同，从而产生不同幅值和陡度的脉冲电流，因此产生不同频率成分的电磁暂态和电磁波。例如：空气中电晕放电所产生的脉冲电流具有比较低的陡度，能够产生比较低频率的电磁暂态，主要分布在200MHz以下；相比之下，变压器油、SF6气体中局部放电所产生的脉冲电流具有比较高的陡度，所产生的电磁暂态的频率能够达到1GHz以上。GZPD-3004ZX所采用的传感器由超高频信号接收天线构成，传感器天线采用希尔波特分形天线，它是一种非频变天线，其电性能与频率无关，具有宽频率，圆极化，尺度小，效率高，可嵌装等优点。放大器采用低噪音、高增益（40db）超高频信号。传感器工作频带300～1500MHz，能够有效避开了现场电晕等干扰，具有较强的抗干扰能力。超声波局部放电监测系统
