电压互感器局部放电排查法

硬件配置GIS以110KV室内站为例，共计9个间隔，其中进线间隔2个，出线间隔5个，母联间隔1个，保护间隔1个。其配置组成如下表所示：项目单位数量描述备注局放在线监测IED台4GZPD-3004ZX——IED主机箱6通道内置UHF传感器个24300～1500[MHz]噪音传感器个4300～3000[MHz]机柜面1可按现场实际需求和客户要求进行配置局放在线监测软件套1安装于后台服务器上工控机套1安装在线软件同轴电缆米长度按现场实际，匹配阻抗50Ω按需其他通信配件IEC61850规约转换器可选（可选）变压器以220kv主变站为例，其配置如下表：项目单位数量描述备注局放在线监测IED台1GZPD-3004ZX——IED主机箱6通道油阀式传感器只3300～1500[MHz]手孔式传感器只3300～1500[MHz]噪音传感器个4300～3000[MHz]局放在线监测软件套1安装于后台服务器上工控机套1安装在线软件同轴电缆米长度按现场实际，匹配阻抗50Ω按需其他通信配件IEC61850规约转换器可选（可选）GZPD-K/1配电房空间局放采集装置 技术说明。电压互感器局部放电排查法

三、监测系统的构成组件

图2:GZPD-234系列局部放电监测系统主机（左上图为3通道的分体式主机、左下图为3通道的与防护箱整体式主机）、系统软件主界面。GZPD-234系列便携式局部放电监测系统构成如下图3所示，包括下列4类组件：1、感知单元：高频脉冲电流传感器、特高频传感器、暂态地电压传感器、超声波传感器、射频传感器，以及特高频、暂态地电压、超声波三合一的传感器；2、同步单元：支持线圈同步、无线同步及内同步；3、监测主机：具备信号放大、滤波、A/D转换功能，支持多通道同步的实时采集；4、操控、分析单元：系统软件及三防笔记本电脑，具备信号采集及智能分析功能，支持脉冲波形、波形频谱、PRPD图谱、PRPS图谱、等效时频图谱(TF-Map)、放电基本参数显示，可实现图谱筛选、分组筛选、放电类型识别、自动保存等功能。 正规局部放电国家标准GZXJ-03型手持式多功能巡检仪应用场景。

波束形成根据麦克风阵列结构和接收的数据，在某一准则下滤出感兴趣方向或位置的信号，并抑制来自其他方向的信号干扰。延迟求和是波束形成一种常用的处理算法，可以使用在任意阵型上。通过对每个通道麦克风进行延时补偿接收过程中产生的时间差，使得各个通道的声信号同步，然后再经过加权求和输出最大值。在随后的发展中，时域波束形成逐渐被频域波束形成取代，从时域的延时补偿变成频域的相移。波束形成算法实现简单、计算快速，在麦克风阵列传感器的声学成像中发挥重要作用。波束形成原理简图如下图2所示：

技术参数类别指标名称技术指标采集主机采样率200MS/s带宽100MHz采样精度12bit局放通道数量1~3(可扩展)通信方式RS485、LoRa(470MHz)传输距离≥100m协议类型Modbus、输变电设备物联网节点设备无线组网协议同步方式电源同步或无线同步工作电源220V±20%额定功率30W其他过电压保护、抗干扰功能特高频传感器频率范围300MHz～2000MHz平均等效高度≥11mm测量范围-80～-20dBm动态范围60dB测量误差≤1dBm检测灵敏度≤17dBV/m环境特性工作温度-40℃-80℃工作湿度10-90%RH无冷凝IP等级IP67GZPD-234系列局部放电监测系统功能特点。

Ø强大的TF-Map筛选功能，可根据等效时频图谱(TF-Map)分布情况，框选并禁用噪声及干扰信号区间，实时实现采集过程中的信噪分离；（如下图4所示）图4TF-Map筛选功能Ø内置电力电缆典型放电类型数据库及**识别系统，结合神经网络、放电特征参量实现绝缘缺陷类型识别；（如下图5所示）(a)高电位电晕放电(b)低电位电晕放电(c)内部放电(d)沿面放电(e)悬浮放电图5典型放电类型的样本数据库(部分)Ø具备分组筛选功能，基于放电脉冲波形特征形成放电TF-Map，根据TF-Map分布情况分离多源缺陷放电信号及噪音信号，并完成缺陷类型或噪音识别；（如下图6所示）GZPD-3004ZX局部放电监测系统技术性能。正规局部放电通道转换

GZPD-3004ZX局部放电监测系统后台系统特点。电压互感器局部放电排查法

TF-Map谱图技术：GZPD系列局部放电监测系统会存储每一个局部放电脉冲的五个主要特征参量：脉冲的幅值、脉冲的相位、等效时间、等效频率、与上次局放脉冲的时间间隔，TF-Map谱图表达的是局部放电信号的等效波长和特征频率，具有下列三个特点：●TF-Map与PRPD中的每个脉冲都是一一对应；●同种局部放电特征比较一致，不同局部放电特征的差异性较大；●可以比较容易地区别出不同的局部放电类型，无须**确诊。基于TF-Map谱图分析技术的局部放电诊断流程（如下图7所示）：●监测系统采样现场的信号（局部放电、噪声干扰等），并生成PRPD谱图；●将每一个局部放电脉冲按其特征映射到TF-Map谱图中，具有关联时间和频率属性的“同质脉冲簇”可以比较容易地被分离，从而实现分类不同地局部放电类型和噪声干扰。●依照原PRPD谱图，绘制每个“同质脉冲簇”相对应地每一类局部放电或噪声干扰的Sub-PRPD谱图。●根据典型故障放电类型数据库，对每一个“干净”的Sub-PRPD谱图进行识别和诊断。电压互感器局部放电排查法