1.1系統(tǒng)構(gòu)成GZPD-234系列便攜式局部放電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)構(gòu)成如左下圖所示,主要包括下列4類組件:?感知單元:高頻脈沖電流傳感器、特高頻傳感器、暫態(tài)對(duì)地電壓傳感器、超聲波傳感器、射頻傳感器,以及特高頻、暫態(tài)地電波、超聲波三合一的傳感器;?同步單元:支持線圈同步及無線同步;?監(jiān)測(cè)主機(jī):具備信號(hào)放大、濾波、A/D轉(zhuǎn)換功能,支持多通道同步的實(shí)時(shí)采集;?操控、分析單元:系統(tǒng)軟件及筆記本電腦(或一體機(jī)的內(nèi)置工控電腦),具備信號(hào)采集及智能分析功能,支持脈沖波形、波形頻譜、PRPD圖譜、等效時(shí)頻圖譜(TF-Map)、放電基本參數(shù)顯示,可實(shí)現(xiàn)地圖篩選、分組篩選、放電類型識(shí)別、自動(dòng)保存等功能。GZPD-2300系列分布式GIS耐壓同步局部放電監(jiān)測(cè)與定位系統(tǒng)功能特點(diǎn)。變壓器局放信號(hào)采集
4.2應(yīng)用案例4.2.1220kV高壓電纜耐壓試驗(yàn)同步局部放電監(jiān)測(cè)案例山東省濟(jì)南市220kV美鐵線43#塔至濟(jì)西牽引站新立門型架構(gòu)工程投運(yùn)前,客戶決定采用我司的GZPD-4D型分布式高壓電纜局部放電監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)系統(tǒng)對(duì)兩回路電纜進(jìn)行交接試驗(yàn),終端接頭處施加216kV交流電壓,分別對(duì)兩條回路的三相電纜施加逐步增加至216kV的電壓,并保持一個(gè)小時(shí)。過程中通過趨勢(shì)圖看出蘭渡線A相有較大放電信號(hào),放電幅值達(dá)到12000pC,并且部分放電信號(hào)超出系統(tǒng)量程,頻次分別為1000、800以上,確定該電纜附件在耐壓試驗(yàn)中有強(qiáng)烈的放電現(xiàn)場(chǎng),后經(jīng)解剖發(fā)現(xiàn)是廠家制作過程中將受潮的配件用在了接頭中,導(dǎo)致問題;更換接頭后,局部放電信號(hào)消失。超高壓局放儀使用杭州國洲電力科技有限公司局部放電測(cè)試儀。
三、輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)傳感器數(shù)據(jù)規(guī)范3.1術(shù)語及定義1.傳感器輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)感知層中的終端設(shè)備,可實(shí)現(xiàn)對(duì)輸變電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)感知,并通過無線或者有線方式接入?yún)R聚節(jié)點(diǎn)或接入節(jié)點(diǎn)。2.接入節(jié)點(diǎn)輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)的感知層中的通信主設(shè)備,具備邊緣計(jì)算、自組網(wǎng)和終端接入的功能。3.匯聚節(jié)點(diǎn)輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)的感知層中的通信中繼設(shè)備,具備自組網(wǎng)和終端接入的功能。4.微功率無線接入網(wǎng)輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)傳感終端以微功率無線通信的方式接入到匯聚節(jié)點(diǎn),從而構(gòu)建起由多個(gè)匯聚節(jié)點(diǎn)和傳感終端所組成的數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)承載網(wǎng)絡(luò),簡稱為無線接入網(wǎng)。5.報(bào)文報(bào)文是數(shù)據(jù)鏈路層的**小數(shù)據(jù)單元,數(shù)據(jù)報(bào)文由傳感器ID、參量個(gè)數(shù)、分片指示、報(bào)文類型、報(bào)文內(nèi)容、校驗(yàn)位,6個(gè)部分組成。數(shù)據(jù)報(bào)文編碼格式框架如圖1所示,數(shù)據(jù)報(bào)文編碼格式框架定義如表1所示。
波束形成根據(jù)麥克風(fēng)陣列結(jié)構(gòu)和接收的數(shù)據(jù),在某一準(zhǔn)則下濾出感興趣方向或位置的信號(hào),并抑制來自其他方向的信號(hào)干擾。延遲求和是波束形成一種常用的處理算法,可以使用在任意陣型上。通過對(duì)每個(gè)通道麥克風(fēng)進(jìn)行延時(shí)補(bǔ)償接收過程中產(chǎn)生的時(shí)間差,使得各個(gè)通道的聲信號(hào)同步,然后再經(jīng)過加權(quán)求和輸出最大值。在隨后的發(fā)展中,時(shí)域波束形成逐漸被頻域波束形成取代,從時(shí)域的延時(shí)補(bǔ)償變成頻域的相移。波束形成算法實(shí)現(xiàn)簡單、計(jì)算快速,在麥克風(fēng)陣列傳感器的聲學(xué)成像中發(fā)揮重要作用。波束形成原理簡圖如下圖2所示:GZPD-4D型分布式 高壓電纜局部放電監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)系統(tǒng)軟件界面。
三、局部放電分析方法3.5等效時(shí)間-等效頻率法(T-FMap)由于不同種類的絕緣缺陷產(chǎn)生的局部放電信號(hào)及各類噪音干擾具有不同的時(shí)頻特性,可根據(jù)下式計(jì)算信號(hào)等效時(shí)間????σ_T和等效頻率????σ_F,等效時(shí)間表示脈沖信號(hào)相對(duì)時(shí)間重心的變化,等效頻率表示脈沖信號(hào)相對(duì)頻率重心的變化????=0??(?????0)2??(??)2????σ_T=√(∫_0^T?〖(t-t_0)^2s?(t)^2dt〗)????=0∞??2??(??)2????σ_F=√(∫_0^∞?〖f^2|S?(f)|^2df〗)其中,??0t_0為脈沖信號(hào)的時(shí)間重心,可由式(4)計(jì)算;??(??)S?(f)為標(biāo)準(zhǔn)化脈沖信號(hào)??(??)s?(t)的傅里葉變換。在同一絕緣缺陷處產(chǎn)生的局部放電脈沖信號(hào)會(huì)在等效時(shí)間-等效頻率圖譜上形成集中的點(diǎn)簇分布,通過與系統(tǒng)故障類型數(shù)據(jù)庫對(duì)比,可識(shí)別實(shí)時(shí)采集的放電或噪音信號(hào),并判斷放電類型。杭州國洲電力科技有限公司局放產(chǎn)品的技術(shù)說明。電纜的局放怎么樣
杭州國洲電力科技有限公司局放產(chǎn)品案例。變壓器局放信號(hào)采集
三、局部放電分析方法3.4小波變換法相比于傅里葉變換,小波變換通過對(duì)小波函數(shù)的伸縮及平移同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)原始信號(hào)的時(shí)域分析和頻域分析。離散小波變換可由下式實(shí)現(xiàn):??????????(??,??)=?????/2??(??)??(??0??????????0)DWT_ψf(m,n)=a^(-m/2)∫?〖f(t)〗ψ(a_0^(-m)t-nb_0)其中??(??)f(t)為原始信號(hào);??a為尺度因子,通過對(duì)小波函數(shù)的伸縮變換實(shí)現(xiàn)原始信號(hào)的頻域分析;??b為平移因子,通過在時(shí)間軸內(nèi)對(duì)小波函數(shù)的平移變換實(shí)現(xiàn)原始信號(hào)的時(shí)域分析?;陔x散小波變換的多分辨率分析在信號(hào)低頻處具有低時(shí)間分辨率和高頻率分辨率的特性,在信號(hào)高頻處具有低頻率分辨率及高時(shí)間分辨率的特性。因此,小波變換***局部放電信號(hào)的去噪及特征參量提取。變壓器局放信號(hào)采集