電力電纜是輸送電力的關鍵環(huán)節(jié),通過對高壓電纜本體、中間接頭和終端頭等部位局部放電的監(jiān)測及時發(fā)現(xiàn)絕緣系統(tǒng)中的薄弱環(huán)節(jié),評估其絕緣狀態(tài),找出故障原因,保證電力電纜質量和電力系統(tǒng)可靠運行,進而對經濟發(fā)展、社會穩(wěn)定都有重要的意義。我司基于寬頻帶脈沖檢測技術開發(fā)了NORTEK CBS電纜局部放電在線監(jiān)測系統(tǒng),用數(shù)字信號處理方法進行抗干擾、定位和譜圖分析,大大提高了局放監(jiān)測的準確度和精確度,降低了運行人員對局部放電情況的判斷難度,使局放監(jiān)測的應用更切合實際。
2.1 系統(tǒng)結構
2.2系統(tǒng)特點:
◆ 實時在線監(jiān)測,在高壓電纜不停電的狀態(tài)下對局部放電進行實時監(jiān)測;
◆ 同步數(shù)字多通道局部放電測試技術,可以同時監(jiān)測多回路、多相電纜;
◆ 對電纜局放進行全方位監(jiān)測,包括電纜本體、電纜中間接頭和終端頭,并能準確定位放電源;
◆ 采用“雙端測量”和“小波算法”等技術過濾干擾信號和背景噪聲,準確測量電纜局放綜合信息;
◆ 采用“雙端測量”和“光纖同步網”技術,納秒級對時,實現(xiàn)對局部放電源的精確定位,定位精度±3m;
◆ 支持CT取電,滿足復雜現(xiàn)場的供電需求;
◆ 支持光纖以太網與3G/4G無線通訊。
2.3 局部放電探測原理
當高壓電纜的絕緣層中有局部放電發(fā)生時會伴隨產生高頻脈沖信號,并沿著電纜的金屬護套向電纜兩端傳播。由于電纜的金屬護套通過接地線接地,所以通過在接地線上套接羅格夫斯基線圈利用電磁感應原理即可探測到局部放電所產生的高頻脈沖電流,實現(xiàn)對局部放電的探測。
2.4電纜局放在線監(jiān)測
電纜局放在線監(jiān)測實時接收局放傳感器傳來的局放數(shù)據(jù)信號,通過RF濾波、放大、高速采樣等處理步驟提取局放信號,再通過“雙端測量”、“小波降噪”、“光纖同步網”等技術過濾干擾信號和背景噪聲并確定局放發(fā)生位置,得到準確的電纜局放監(jiān)測信息。電纜局放在線監(jiān)測通過以太網或光纖網把數(shù)據(jù)上傳至NORTEK CBSM局放監(jiān)控主機作進一步分析處理。
◆ 7寸觸摸式LCD顯示屏(選配),圖形化軟件界面,操作簡便;
◆ 采用具有浮點運算功能的高速ARM Cortex A8 CPU,處理速度快,計算精度高;
◆ 采用“雙端測量”和“小波算法”等技術過濾干擾信號和背景噪聲,剔除非監(jiān)測區(qū)域的局放信號,獲得準確的局放數(shù)據(jù),降低誤報率;
◆ 采用的“光纖同步網”技術,局放采集器之間納秒級精確對時,局放位置計算精度高達3m;
◆ 用局放原始信號(非反射信號)進行定位計算,更可靠,更準確;
◆自帶光纖通訊口,手拉手串聯(lián)組網,傳輸距離遠,擴展方便。
技術參數(shù)
參數(shù)名稱 | 電纜局放在線監(jiān)測 |
工作頻帶 | 30KHz~100MHz(+/-3dB) |
測量范圍 | 5pC~10000pC |
定位精度 | ±3米 |
通訊端口 | 以太網、光纖口 |
信號接口(局放/工頻) | BNC接口 |
輸入電源 | AC220V |
功耗 | 小于20W |
2.5電纜局放診斷系統(tǒng)
局部放電監(jiān)測系統(tǒng)內置診斷系統(tǒng),全面分析局放的類型、嚴重程度、發(fā)展趨勢、發(fā)生位置等綜合信息,簡化運維人員分析局放數(shù)據(jù)的步驟和難度,實現(xiàn)電纜高質量運維。