电力电缆是输送电力的关键环节,通过对高压电缆本体、中间接头和终端头等部位局部放电的监测及时发现绝缘系统中的薄弱环节,评估其绝缘状态,找出故障原因,保证电力电缆质量和电力系统可靠运行,进而对经济发展、社会稳定都有重要的意义。我司基于宽频带脉冲检测技术开发了NORTEK CBS电缆局部放电在线监测系统,用数字信号处理方法进行抗干扰、定位和谱图分析,大大提高了局放监测的准确度和精确度,降低了运行人员对局部放电情况的判断难度,使局放监测的应用更切合实际。
2.1 系统结构
2.2系统特点:
◆ 实时在线监测,在高压电缆不停电的状态下对局部放电进行实时监测;
◆ 同步数字多通道局部放电测试技术,可以同时监测多回路、多相电缆;
◆ 对电缆局放进行全方位监测,包括电缆本体、电缆中间接头和终端头,并能准确定位放电源;
◆ 采用“双端测量”和“小波算法”等技术过滤干扰信号和背景噪声,准确测量电缆局放综合信息;
◆ 采用“双端测量”和“光纤同步网”技术,纳秒级对时,实现对局部放电源的精确定位,定位精度±3m;
◆ 支持CT取电,满足复杂现场的供电需求;
◆ 支持光纤以太网与3G/4G无线通讯。
2.3 局部放电探测原理
当高压电缆的绝缘层中有局部放电发生时会伴随产生高频脉冲信号,并沿着电缆的金属护套向电缆两端传播。由于电缆的金属护套通过接地线接地,所以通过在接地线上套接罗格夫斯基线圈利用电磁感应原理即可探测到局部放电所产生的高频脉冲电流,实现对局部放电的探测。
2.4电缆局放在线监测
电缆局放在线监测实时接收局放传感器传来的局放数据信号,通过RF滤波、放大、高速采样等处理步骤提取局放信号,再通过“双端测量”、“小波降噪”、“光纤同步网”等技术过滤干扰信号和背景噪声并确定局放发生位置,得到准确的电缆局放监测信息。电缆局放在线监测通过以太网或光纤网把数据上传至NORTEK CBSM局放监控主机作进一步分析处理。
◆ 7寸触摸式LCD显示屏(选配),图形化软件界面,操作简便;
◆ 采用具有浮点运算功能的高速ARM Cortex A8 CPU,处理速度快,计算精度高;
◆ 采用“双端测量”和“小波算法”等技术过滤干扰信号和背景噪声,剔除非监测区域的局放信号,获得准确的局放数据,降低误报率;
◆ 采用的“光纤同步网”技术,局放采集器之间纳秒级精确对时,局放位置计算精度高达3m;
◆ 用局放原始信号(非反射信号)进行定位计算,更可靠,更准确;
◆自带光纤通讯口,手拉手串联组网,传输距离远,扩展方便。
技术参数
参数名称 | 电缆局放在线监测 |
工作频带 | 30KHz~100MHz(+/-3dB) |
测量范围 | 5pC~10000pC |
定位精度 | ±3米 |
通讯端口 | 以太网、光纤口 |
信号接口(局放/工频) | BNC接口 |
输入电源 | AC220V |
功耗 | 小于20W |
2.5电缆局放诊断系统
局部放电监测系统内置诊断系统,全面分析局放的类型、严重程度、发展趋势、发生位置等综合信息,简化运维人员分析局放数据的步骤和难度,实现电缆高质量运维。