开关柜综合在线监测

背景介绍

         绝缘故障是引发电气设备击穿、停运故障的核心诱因,因此,在电气设备全生命周期内,实时监测、验证设备绝缘状态是保障设备稳定运行的关键环节。局部放电(PD)是电气设备绝缘缺陷产生的核心诱因,也是判定绝缘老化、故障风险的核心可靠指标。通过定期、持续性的局部放电测量监测,可精准检测、分析电气设备绝缘系统的局部放电状态,提前预判故障风险,在设备发生重大绝缘损坏、停机故障前制定针对性维护方案,实现预防性运维。
        对比设备不同运行阶段的现场局部放电监测数据,是判定电气设备绝缘状况最可靠的依据。绝缘相位分辨PD模式异动、放电幅值快速上升,均为设备绝缘故障的预警信号,可指导工作人员及时采取防护、检修措施。局部放电(PD)是导致电气设备绝缘系统老化、失效的主要因素。相较于传统介电诊断方式,离线PD检测与在线PD监测相结合的方式,可全面、高效、精准地评估各类高压电气设备在定点时刻及全生命周期内的绝缘健康状态。
        其中,离线PD测量分析主要应用于设备工厂验收、现场调试、日常巡检场景,用于检测定位绝缘缺陷、评估基础故障风险;在线PD监测可在设备正常运行过程中实现长期不间断监测,跟踪局部放电状态的动态变化,精准判断设备运行可靠性风险。
        基于行业运维需求,我司自主研发系列专业PD在线监测仪器,可有效规避电气设备绝缘故障,保障电力系统安全、稳定运行。

产品设计思想

        当前电力行业对局部放电监测设备的市场需求持续增长,但传统局部放电采集设备普遍采用“高速AD采样+CPLD/FPGA、DSP硬件数据处理”架构,存在硬件成本高、产品改型及研发周期长、方案设计灵活性差等痛点。
        同时,欧美主流芯片厂商(TI、ADI、onsemi、altera、Xilinx等)核心器件价格持续上涨、供货稳定性不足,导致传统局放设备研发、生产成本居高不下,交付周期难以保障。
        我司本次研发的三合一局部放电在线监测装置,打破传统采集架构弊端,采用全新设计方案,有效降低设备生产成本、缩短研发迭代周期、提升产品适配灵活性,高度贴合市场及客户多元化应用需求,助力拓展电力设备绝缘监测市场。
成品名称:局放采集器成品
型号:SC-300产品用
途:主要用于电力设备局部放电信号的采集、预处理、数据分析及远程传输,实现电气设备绝缘状态的实时在线监测。

局部放电采集器功能介绍

         SC-300局放采集器为核心监测设备,搭载三通道采集架构,可兼容接入UHF超高频、TEV暂态地电压、AA空气耦合超声三种传感器,实现三种原理的局放信号同步采集、分析。设备采用双通讯传输架构,分工明确、传输稳定:通过私有TCP/IP网络协议传输局放图谱数据,通过Modbus485协议传输局放特征量数据。
        设备采用单网口局域网传输设计,结构简洁、布线便捷。工作过程中,传感器捕捉的局部放电脉冲信号直接接入采集器,经超声调理电路、TEV及UHF检波模块完成对数检波,提取放电脉冲包络信号,再通过采集电路实时采集信号峰值等特征量,生成放电脉冲数据流。
        设备主控制器可对脉冲数据流进行高速运算,自动生成PRPD、PRPS局放矩阵数据,支持局域网实时图谱传输。同时,设备具备50Hz/100Hz相关性分析能力,触发局放报警时可自动锁定实时图谱,待告警数据完整上传保存后更新界面数据,有效留存异常监测数据,便于故障溯源分析。