电缆在线监测系统通常采用分层分布式架构:感知层(现场层):“感官末梢”:各类传感器(HFCT、温度传感器、DTS主机、振动传感器、电流互感器等)部署在电缆接头、接地箱、隧道等关键节点。就地采集单元(IED):安装在现场柜内,负责传感器信号采集、滤波、A/D转换、数据预处理和暂存。具备边缘计算能力,可进行初步的阈值报警和特征提取。传输层(网络层):“信息高速公路”:将预处理后的数据从现场可靠传输至监控中心。根据场景选用:光纤通信:高带宽、抗干扰,适合长距离主干网。无线通信:4G/5G、LoRa、NB-IoT等,适用于分散、难以布线的点位。工业以太网:适用于变电站、隧道内部组网。平台层(主站层):“智能大脑”:部署在监控中心或云平台。可视化与告警:展示监测点状态,实时数据曲线、局放图谱显示;设定多级阈值(预警、报警、紧急),支持短信、APP推送等多方式告警。价值闭环:感知层捕获“体征”->传输层汇聚信息->平台层分析决策->指导现场运维干预(检修、减载),形成“监测-诊断-预警-处置”的智能闭环,极大提升电缆线路的安全性、可靠性和经济性,为智能电网奠定坚实根基。 电缆温度监测系统可及时响应温度变化,为电缆运行状态提供实时数据支持。福建开关柜局放在线监测装置
GIS设备的绝缘性能是其安全运行的重要指标之一。绝缘材料的老化、受潮、机械损伤以及局部放电等因素都可能导致绝缘性能下降,进而引发设备故障。因此,对GIS设备的绝缘状态进行实时监测是保证电力系统安全运行的重要手段。绝缘状态监测主要通过测量绝缘电阻、介质损耗因数等参数来实现。绝缘电阻是反映绝缘材料绝缘性能的重要指标,其值越高,说明绝缘性能越好。通过定期测量绝缘电阻,可以及时发现绝缘材料的老化和受潮情况。然而,绝缘电阻的测量通常需要停电进行,这对于GIS设备的在线监测来说是不现实的。介质损耗因数则是反映绝缘材料在交流电场作用下的能量损耗程度的参数,其值越小,说明绝缘性能越好。通过在GIS设备运行过程中测量介质损耗因数,可以实时监测绝缘材料的绝缘状态。此外,随着技术的进步,一些新型的绝缘状态监测技术也在不断涌现,如基于光声光谱的绝缘状态监测技术。该技术通过检测绝缘材料在电场作用下产生的光声信号来评估其绝缘状态,具有非接触、实时监测等优点。通过多种监测手段的结合,可以了解GIS设备的绝缘状态,为设备的维护和检修提供科学依据。 内蒙古变压器接地电流在线监测装置接头温度无线传输采用470MHz频段规避变电站电磁干扰。
变压器铁芯的正常单点接地是确保其安全运行的重要基础。由于变压器运行中强大的交变磁场作用,铁芯叠片间会形成感应电势。若未通过可靠单点接地形成通路,这些电势将不断累积,就会在绝缘薄弱处产生放电,严重破坏绝缘油和固体绝缘材料,引发局部过热甚至火灾。铁芯多点接地故障更是重大潜在问题,形成闭合回路后产生异常环流(即铁芯接地电流),导致铁芯局部剧烈发热,轻则加速绝缘老化、缩短设备寿命,重则引发铁芯烧熔、变压器破坏等灾难性后果。因此,持续、准确地监测铁芯接地电流,是早期识别铁芯异常状态、保证电网安全稳定运行的关键防线,对延长变压器使用寿命、降低运维成本意义重大。铁芯接地电流在线监测系统是软硬件深度集成的智能化平台。硬件通常由高精度电流传感器(常选用穿芯式电流互感器,具有宽频带响应特性)、可靠的数据采集单元(负责信号调理、高精度模数转换)以及工业级通讯模块(支持光纤、以太网或无线传输)构成,这些设备直接部署在变压器接地线附近。软件平台:实时接收、处理并存储来自现场的海量电流数据;通过内置的智能分析算法对数据进行深度挖掘,自动识别异常波动或超标信号;一旦发现潜在问题,系统即刻触发多级报警机制。
随着科技的不断进步,GIS在线监测技术也在不断发展和创新。未来,GIS在线监测将朝着智能化、集成化、网络化和小型化的方向发展。智能化方面,监测系统将更加注重数据分析和处理能力,通过采用人工智能、大数据等技术,实现对设备运行状态的实时评估和故障的智能诊断。例如,通过建立设备的数字模型,结合实时监测数据,可以对设备的健康状态进行预测和评估,提前制定维护计划。集成化方面,监测系统将整合多种监测功能,如温度、局部放电、气体泄漏、绝缘状态等,形成一个综合的监测平台,实现对设备的监测和管理。网络化方面,随着物联网技术的发展,GIS在线监测系统将与电力系统的其他设备进行互联互通,形成一个智能电网的监测网络。通过网络化,可以实现对电力系统的集中监控和管理,提高电力系统的运行效率和可靠性。小型化方面,随着传感器技术和电子技术的不断进步,监测设备将越来越小型化、轻量化,便于安装和维护。例如,采用微型传感器和无线通信技术,可以实现对GIS设备内部的分布式监测,提高监测的精度和灵活性。此外,随着新能源技术的发展,GIS在线监测系统也将面临新的挑战和机遇。例如,在分布式能源接入电力系统的情况下。 变压器在线监测系统采用模块化设计,便于安装和维护。
在单芯电缆中,金属护套通常设计为单点接地或交叉互联接地。当护套绝缘受损、接地系统出现异常(如多点接地)或施工/设计存在偏差时,护套间可能形成闭合回路,导致感应电压驱动电流循环流动,即产生护套环流。电缆环流在线监测的目标,正是为了持续追踪这种非预期环流的大小和变化趋势。通常,监测装置(如高精度电流互感器)被安装在电缆护套的接地线或交叉互联箱的回流路径上,实现对环流值的实时或周期性数据采集。对环流进行在线监测具有多重潜在意义:识别异常接地状态:高于设计值或历史基准的环流,往往是护套绝缘破损、多点接地故障或交叉互联系统失效的一个重要指示信号。这有助于运维人员及时关注相关区段。持续的环流会在金属护套上产生焦耳热损耗(I2R损耗)。这不仅浪费电能,更关键的是,由此产生的额外温升可能叠加在电缆导体发热之上,对电缆的整体运行温度构成影响,存在加速绝缘老化的问题。监测环流有助于评估这部分损耗的规模。过大的环流及其产生的热量,尤其在接头等薄弱点附近,是值得警惕的因素。结合温度监测,环流数据可为评估局部过热提供辅助参考。优化系统效率:发现不必要的环流路径,有助于减少系统运行中的非必要能量损耗。 套管末屏电流监测诊断套管介质损耗异常。天津变压器局放在线监测
GIS局放监测采用特高频(UHF)法与SF?分解物联合诊断。福建开关柜局放在线监测装置
开关柜的绝缘状态是其安全运行的关键因素之一。绝缘材料的老化、受潮以及机械损伤等都会导致绝缘性能下降,从而引发设备故障。因此,对开关柜绝缘状态的实时监测是保证电力系统安全运行的重要措施。绝缘状态监测主要通过测量绝缘电阻、介质损耗因数等参数来实现。绝缘电阻是反映绝缘材料绝缘性能的重要指标,其值越高,说明绝缘性能越好。通过定期测量绝缘电阻,可以及时发现绝缘材料的老化和受潮情况。然而,绝缘电阻的测量需要停电进行,这对于一些重要的电力设备来说是不现实的。因此,介质损耗因数的测量成为了在线监测的手段。介质损耗因数是反映绝缘材料在交流电场作用下的能量损耗程度的参数,其值越小,说明绝缘性能越好。通过在开关柜运行过程中测量介质损耗因数,可以实时监测绝缘材料的绝缘状态。此外,随着技术的进步,一些新型的绝缘状态监测技术也在不断涌现,如基于光声光谱的绝缘状态监测技术。该技术通过检测绝缘材料在电场作用下产生的光声信号来评估其绝缘状态,具有非接触、实时监测等优势。通过多种监测手段的结合,可以了解开关柜的绝缘状态,为设备的维护和检修提供科学依据。 福建开关柜局放在线监测装置