MOEORW-5086GS 高压电机局放在线监测系统

系统概述

       电力变压器的局部放电主要是其中的高压电气设备的内部绝缘在高压作用下发生的放电。这种放电只存在于绝缘的局部位置，不会立即形成整个绝缘击穿或闪络，故称为局部放电。局部放电量很微弱，不能靠人的直觉来检测，如用眼睛和耳朵听，只有高灵敏度的局部放电测量仪才能检测到。 　　

       变压器的内部绝缘在运行过程中长期处于工作电压的作用下，特别是随着电压等级的升高，绝缘的电场强度值很高，很容易产生局部放电在弱绝缘。局部放电的原因是：电场过于集中在某一点，或某一点的电场强度过大，如固体介质有气泡，杂质没有去除；油中含有水、气体和悬浮颗粒；在不同的介质组合中，界面处存在严重的电场畸变。局部放电痕迹通常只在固体绝缘上留下一个小点，或树枝状烧伤。在油中，出现一些分解的小气泡。 虽然局部放电时间短，能量小，但危害很大。它的长期存在会对绝缘材料造成很大的损害。首先，与局部放电相邻的绝缘材料会直接受到放电粒子的轰击。二是放电产生的热、臭氧、氮氧化物等活性气体的化学作用，使局部绝缘腐蚀老化，电导增大，最终导致热击穿。在运行中的变压器中，内绝缘的老化和损坏大多是从局部放电开始的。 因此对于电力变压器的日常运维，局部放电的检测是非常重要的一项。

       变压器高频脉冲电流局部放电检测技术凭借其抗干扰能力的优势，在众多的检测法中占有非常重要的地位。高频局放检测具有抗电磁干扰能力强，通过硬件电路对于噪声的滤波，放电特征信号的提取，将局部放电信号展示给维保人员，确定局部放电强度以及位置，既可以为设备缺陷的诊断提供有效的数据参考，也可以减少检修时间。

       本检测仪通过布置多个脉冲电流局放传感器在变压器的接地铁芯处，通过多个采集通道，进行横向和纵向的对比测试，波形展示，特征分析，频谱提取等方式，来多维度分析电力变压器运行过程中的局部放电情况，从而对绝缘问题得到综合评判，为后续的运维提供指导意见。

       变压器局部放电在线监测系统主要由前端外置式脉冲电流传感器（FIPD-1000)、局放采集单元、电脑服务器和局部放电在线监测软件平台构成，前端传感器感应不同部位的局放模拟信号，再通过同轴电缆接入局部放电监测单元，监测单元具有信号滤波放大和模数转换功能，可对传感器耦合信号进行滤波降噪和放大，以达到 AD 转换的量程范围内，局部放电采集单元采用 100MS/s 采样率， 14 位分辨率，四通道同步采集传感器耦合的高频放电脉冲信号，通过同步控制单元和电源相位保持一致。同时采用触发采集模式，当触发信号达到触发采集阈值时，局部放电采集单元立即采集一定时长的局部放电信号，由于系统采用同一触发信号对各局部放电采集单元进行同时触发，因此各采集单元能够达到高度同步性，同步时差＜100ns。

       系统通过光纤连接各个局部放电监测单元，在线监测平台软件可调整采集单元的采集时间间隔和发射数据间隔，同时接收各局部放电采集单元返回的局部放电波形，并实时显示和存储，根据各局部放电采集单元测量到局部放电的放电量、极性及时间差，根据局部放电的波形统计特征，与专家库中相应的参量进行比较，得出局部放电故障判别， 进一步判断判别局部放电的危害程度。

功能特点

       ● 分布式布局，基于IP技术，扩展性强

       监测单元网络化布局，基于TCP/IP通信和WEB技术，整套系统能支持多达200个在线监测单元同时检测，在原有布局基础上加入或者撤掉终端时，系统无需额外设置，自动进行识别和配置。

       ● 实时监测

       连续监测、记录被监测设备状态的参数。可及时有效地跟踪电气设备的状态变化，有利于预防事故的发生。

       ● 边缘化计算

       符合当前物联网终端设计理念，计算边缘化，数据就地处理，异地分析判断，数据再现回溯机制。

       ● 灵活取用和巡检

        检测单元也适合线路巡检场合，此时带上装有局放分析软件的电脑配合终端使用即可。

       ● 稳定的数据传输

       系统可以采用网线或者光纤，4G网络传输，当使用光纤传输时两个监测节点间最远距离可以为20km,保证数据传输的稳定性。数据的远距离传输宜采用数字量传输。

       ● 同步实时采样

       所有采样通道都可连续同步采集，数据处理都是在监测单元内部FPGA内并行计算处理完成，数据的采集计算和模式识别都是由采集单元处理，分布式计算，后台计算机只负责数据存储和展示，显示查询测量结果，整体系统更稳定。

       ● 软件平台WEB化

       软件采用WEB平台，浏览器直接浏览管理即可，不需要再安装其他客户端软件，接外网云平台后，可以在任何电脑上查看监测情况。支持超大数据库容量，保证10年的监测数据的稳定存储。

       ● 软件功能丰富

       可记录测量放电量、放电相位、测量时间等相关参数，可提供放电趋势图并具有预警和报警功能，可对数据库进行查询、删除、备份以及打印报表等。根据监测数据能够有效判断被监测设备状况，以便调整设备试验周期，减少不必要的停电试验，或对潜伏性故障进行预警。

       ● 丰富的图谱信息

       系统以不同的图形方式显示局部放电信号，如年月日局放趋势图，相位脉冲图、 PRPD（二维）、PRPS（三维）图谱，清晰反应放电的幅度，时间，相位信息。可以浏览每一个监测单元任意监测时刻的局放波形细节。

       ● 丰富的软件接口

       开放式数据架构，支持第三方协议(RESTFul,  MQTT,  TCP-Modus, RS485-Modubs, 61850，南网/国网协议规约)

       ● 站端独立显示

       可选配支持站端显示的液晶屏，方便现场人员查看局放数据，结合后台数据进行研判。

       ● 高灵敏度

       最小可检测5PC的放电信号，支持放电量校准。

       ● 抗冲击

       可承受600KV的闪络冲击，终端设备不损坏、数据不丢失。

       ● 抗干扰

       具备时域、频域信号分析技术，可有效分离干扰信号和局放信号，可有效避免仪器电源端的干扰。