XJ-PD6000E高壓電纜局部放電在線監測系統

產品概述：

電纜局部放電是指發生在電極之間但并未貫穿電極的放電，這些微弱的放電產生累積效應，會使絕緣的介電性能逐漸劣化、缺陷放大，最后導致整個絕緣擊穿，此外，大多數機械破壞也會導致局部放電的產生。電纜局放是衡量電纜接頭和終端接地線上局部放電的監測裝置，實現接頭、終端和電纜的在線局放監測功能。

XJ-PD6000E電纜局放監測單元通過在電纜接頭接地線上安裝局部放電監測設備，實時監測電纜內部發生的局部放電信號，有效地去除干擾信號。局部放電信號通過光纜傳輸到變電站監控中心，并通過分析系統對局部放電的類型和局部放電水平進行分析判斷，評估局部放電的影響，判斷設備絕緣狀態，并給出相應設備維護維修指導方案。

監測過程及原理：接收傳感器從電纜接頭處檢測到的放電信號，進行濾波、放大、AD 轉換，然后將轉換后的數字信號進行運算、分析、處理后進行存儲和轉發，最后經網絡或光纖將數據送至監控后臺。

二、系統結構

電纜局放監測單元主要由局放傳感器、局放信號處理器和局放監測主機構成。

局部放電監測單元示意圖

1. 局放傳感器：安裝在電纜接頭接地線上，實時感應電纜局部放電信號，通過BNC接口輸出至局放信號處理器。

2. 局放信號處理器：局放信號處理器是前端高速寬帶采樣及信號傳輸單元，安裝在現場監測點，可監測電纜左右各1km范圍內的局放信號。

3. 局放監測主機：安裝在變電站監控室內，后臺安裝有上位局放信號監測軟件，通過光纖網絡連接前端PD監測設備，接收各PD傳感器的監測信號。對接收到的監測數據進行分析處理，評估電纜的缺陷狀態，如有任何局放指標超標，立即輸出報警。

系統功能：

1.采用高頻信號監測與分析技術，對高壓電纜線路進行分布式在線監測，實時發現電纜中的局部放電信號。

2.對局部放電脈沖的波形特征進行分析，識別局部放電的類型去除噪音信號，如電暈放電、表面放電、內部放電或噪音信號。

3.在線實時采集高頻局部放電信號的波形圖、振幅和時間信息。

4.能有效地去除噪音信號，即使噪音信號和局放信號在相同相位且幅值大于局部放電信號時，也能成功識別局放信號。

5.對局放信號進行自動分類,根據局放信號的特征值對其進行圖形顯示，同一局放源發出的局部放電信號的特征值十分相近，在特征圖中會聚集成一簇，從而實現局部放電信號的類別。

6.識別局部放電的類型，以概率的方式指示各局放信號屬于某種局部放電類型（電暈放電、表面放電、內部放電、噪音信號等）的可能性。

7.自動生成監測報告，報告內容包括被監測設備信息、采集到的局部放電信號波形、分類與分析結果等信息。

8.系統配置有內容豐富的局部放電信號數據庫和局部放電信號專家分析系統，對監測到的局放信號進行自動分析、判斷和識別。

9.系統有較高的缺陷識別準確率。

10.系統的采樣頻帶在高頻波段，具有較強的現場抗干擾能力。

11.根據現場監測需要，采用濾波設備對監測信號進行濾波處理，以便重點監測某一頻率范圍的信號。

12.具有智能報警功能，監測到局放信號時及時發出報警信號。

13.監測數據可以長期保存，并可將現場監測數據帶回實驗室分析，以便對比分析設備的絕緣狀態，為設備檢修提供依據。

14.局放信號采集和分析系統的運行環境為Windows操作系統，窗口式工作界面。

15.系統采用模塊式結構，具備較強的擴展功能，可以根據電力公司的需求對系統進行擴容。

16.系統在現場進行帶電安裝和拆卸方便，不影響電力設備的運行。

17.系統的前端監測單元與操作員及其電腦間采用光電隔離措施，確保電力設備和工作人員的安全。

18.監測設備具有以太網接口，支持TCP/IP網絡協議，監測數據可以通過以太網進行傳輸。

A/高頻局放傳感器

高頻局放傳感器：XJ-PD6000系列局部放電在線監測系統將高頻檢測法應用于局放在線監測。利用羅哥夫斯基線圈從電氣設備的接地線處測取信號，這樣測量的信號頻率可以達到30MHz，大大提高了局部放電的測量頻率，同時測試系統安裝方便，監測設備不改變電力系統的運行方式。裝置中采用了開合鉗式高頻電流傳感器，自電纜金屬屏蔽接地線上取脈沖電流信號，故安裝無須設備停電。

B/監測裝置

電纜接頭局放信號通過分布在各個監測點的前置監測裝置對信號進行選通、放大、檢波、采集，計算最終結果后，轉換成數字信號，經過光纖局域網通信協議，把數據傳送到數據服務器，由數據服務器統一對信號進行顯示、分析操作。每組（分為A、B、C三相）電纜接頭放置一個監測，各個監測裝置分布安裝于被測電纜接頭設備附近。每個前置監測裝置負責把一組電纜接頭（A、B、C三相）局放分析計算出結果，通過光纖局域網傳輸協議，或者用光纖以太網的結構實現，以數字通訊的方式與數據服務器通訊。所有監測數據存儲于主站計算機數據庫中。