一、概述

开关柜是电力系统中使用数量多的开关设备，也是对电力系统产生影响为明显的设备。从开关柜的设计生产开始，再到后续的安装和运行，开关柜会出现不同程度的问题，导致电力系统出现故障。为此，需要针对10 kV以上的高压开关柜运行状况展开实时监测，定期了解设备运行状态，判断设备的绝缘特性，做好设备的检修和维护，降低事故发生的概率，让电力系统的运行状态更加可靠。

我公司研发生产的开关柜在线监测系统正是在此背景下应运而生的。智能传感器设计集成了高性能、小型化、低功耗等特点，能够在保证良好监测性能的前提下，更加方便现场安装与维护；传感器与信号集中器采用无线LORA连接，无需现场布线，提高现场安装效率和美观性、同时很好的保障了安装维护人员；监测后台可以实时显示监测数据和波形，且采用了四重报警策略方案，极大地减少了误报和漏报的可能性。

二、功能及特点

1.智能化传感器: UHF特高频一体化智能传感器、TEV地电波和AE超声波二合一智能传感器、HFCT高频电流智能传感器， HCOS耦合电容传感器，适用于开关柜的整体局放监测、三维图谱上传分析等；

2.抗干扰能力高，监测数据准确：采用多种抗干扰措施，能够有效的去除现场环境中的干扰，准确提取局部放电信号，判断设备运行状况；

3.安装简便、快捷：由于电力行业的特殊性，不能长时间停电施工，该系统在设计初按照简便快捷的宗旨，无需改动原有设备结构就能够快速安装，且安装后不影响设备正常运行，维护简单。

4.无需停电即可查询、设置参数、维护：采用模块化设计，采用统一数据总线的方式，无需停电即可对各单元进行数据查询、参数设置。

5.多种监测手段结合，测量数据更加有效： UHF特高频一体化智能传感器、TEV地电波和超声法二合一智能传感器，采用声电特高频联合测试，通过声电频率数据结合分析，能有效的提取局部放电信号。

6.多种数据分析手段：系统可显示实时波形、趋势图、频域分析图等多种图形，能够有效的分析放电种类及疑似故障点。

7.监测定位技术：利用小波消噪技术，自适应滤波技术，窄带消干扰技术，消除监测现场的空间及线路上干扰信号，同时能够对单个放电脉冲的时域、频域及时频分析，提供PRPD、PRPS及指纹图谱等统计分析，能够自动识别放电故障类型，能够电声、电电、声声多放电源定位，三维空间显示，能够多放电故障点跟踪，同时提供放电源在线连续跟踪定位模式，能够锁定放电位置，实时跟踪其位移、强度变化，跟踪其放电类型变化。

三、产品优势

▶ 可在高压电气设备正常带电运行情况下进行现场安装和维护，不影响电网设备运行和供电可靠性；

▶ 传感器与信号收集单元之间采用无线LORA传输方式，无需现场布线，极大的方便现场安装与维护；

▶ 智能传感器采用微型化、模块化、高性能，低功耗设计；

▶ 传感器安装采用磁吸附式安装，安装便捷，极大提高安装效率；

▶ 经过对大量现场干扰和放电信号出现特点进行归纳总结，采用四重报警策略方案，极大的减少误报和漏报情况的发生；

▶ 支持国网输变电设备物联网传感器数据通信规约、LoRa WAN等多种无线通信规约，支持Modbus等有线通信规约。

五、系统组成

该系统主要包括开关柜UHF特高频一体化智能传感器、TEV地电波和AE超声波二合一智能传感器、HFCT高频电流智能传感器、HCOS耦合电容传感器、在线监测装置、后台诊断分析软件、监测主机柜、后台服务器。其中UHF特高频一体化智能传感器、TEV地电波和超声法二合一智能传感器、HFCT高频电流智能传感器、HCOS耦合电容传感器可同时监测集成，也可根据用户需求选配其中一种或二种监测方式。

架构示意图一：

架构示意图二：