開關(guān)柜的絕緣狀態(tài)是其安全運行的關(guān)鍵因素之一。絕緣材料的老化、受潮以及機械損傷等都會導(dǎo)致絕緣性能下降,從而引發(fā)設(shè)備故障。因此,對開關(guān)柜絕緣狀態(tài)的實時監(jiān)測是保證電力系統(tǒng)安全運行的重要措施。絕緣狀態(tài)監(jiān)測主要通過測量絕緣電阻、介質(zhì)損耗因數(shù)等參數(shù)來實現(xiàn)。絕緣電阻是反映絕緣材料絕緣性能的重要指標(biāo),其值越高,說明絕緣性能越好。通過定期測量絕緣電阻,可以及時發(fā)現(xiàn)絕緣材料的老化和受潮情況。然而,絕緣電阻的測量需要停電進(jìn)行,這對于一些重要的電力設(shè)備來說是不現(xiàn)實的。因此,介質(zhì)損耗因數(shù)的測量成為了在線監(jiān)測的手段。介質(zhì)損耗因數(shù)是反映絕緣材料在交流電場作用下的能量損耗程度的參數(shù),其值越小,說明絕緣性能越好。通過在開關(guān)柜運行過程中測量介質(zhì)損耗因數(shù),可以實時監(jiān)測絕緣材料的絕緣狀態(tài)。此外,隨著技術(shù)的進(jìn)步,一些新型的絕緣狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)也在不斷涌現(xiàn),如基于光聲光譜的絕緣狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)。該技術(shù)通過檢測絕緣材料在電場作用下產(chǎn)生的光聲信號來評估其絕緣狀態(tài),具有非接觸、實時監(jiān)測等優(yōu)勢。通過多種監(jiān)測手段的結(jié)合,可以了解開關(guān)柜的絕緣狀態(tài),為設(shè)備的維護(hù)和檢修提供科學(xué)依據(jù)。 變壓器在線監(jiān)測系統(tǒng)可實時監(jiān)測變壓器運行狀態(tài),保證設(shè)備安全。廣西變壓器局放在線監(jiān)測方案
電纜是城市能源供應(yīng)的命脈,其絕緣系統(tǒng)的完整性至關(guān)重要。局部放電(PD)作為絕緣劣化早期靈敏的征兆,一旦發(fā)生在電纜本體或附件內(nèi)部,其產(chǎn)生的電磁波或高頻電流信號可能通過金屬護(hù)層的接地線“泄露”出來。電纜護(hù)層局放在線監(jiān)測技術(shù)正是基于這一原理,通過在護(hù)層接地線上安裝高靈敏度傳感器(如高頻電流互感器HFCT或超聲波傳感器),實現(xiàn)對電纜絕緣狀態(tài)的7×24小時無間斷“聽診”。這項技術(shù)的優(yōu)勢在于其非侵入性與實時性。它無需停電,不影響電纜正常運行,持續(xù)捕捉護(hù)層接地線上流過的微弱局放脈沖信號。系統(tǒng)結(jié)合高速數(shù)據(jù)采集與智能算法,能在海量背景噪聲中識別。部署護(hù)層局放在線監(jiān)測系統(tǒng)意義重大。它使得運維模式從“故障后搶修”轉(zhuǎn)變?yōu)椤叭毕菰绨l(fā)現(xiàn)、早干預(yù)”,避免絕緣故障導(dǎo)致的災(zāi)難性停電及高昂維修成本。尤其適用于城市電網(wǎng)、海底電纜、大型工礦企業(yè)供電線路等對供電連續(xù)性要求極高的場景。通過長期監(jiān)測數(shù)據(jù)的積累與分析,還能評估絕緣老化趨勢,是現(xiàn)代電網(wǎng)安全、可靠、智能運行的不可或缺的技術(shù)基石。簡言之,電纜護(hù)層局放在線監(jiān)測如同為地下電力生命線配備了敏銳的“神經(jīng)系統(tǒng)”,讓看不見的絕緣問題無處遁形,為電網(wǎng)的安全運行構(gòu)筑起堅實的數(shù)字化防線。 山東電纜在線監(jiān)測變壓器在線監(jiān)測系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計,便于安裝和維護(hù)。
電纜在線監(jiān)測的價值在于其能夠持續(xù)、實時地捕捉反映電纜運行狀態(tài)的關(guān)鍵物理量,為維護(hù)提供依據(jù)。主要監(jiān)測參數(shù)可歸納為以下幾類:局部放電(PD):這是監(jiān)測的重中之重。局部放電是電纜絕緣內(nèi)部或表面存在微小缺陷(如氣隙、雜質(zhì))時,在高電場作用下發(fā)生的微小的、非貫穿性的放電現(xiàn)象。它是絕緣早期劣化靈敏的征兆之一。在線監(jiān)測系統(tǒng)通過安裝在電纜接頭、終端或本體上的高頻電流互感器(HFCT)、電容耦合器或超聲波傳感器,捕捉放電產(chǎn)生的脈沖電流、電磁波或聲波信號,分析其幅值、相位、次數(shù)和模式,評估絕緣缺陷的嚴(yán)重程度和發(fā)展趨勢,實現(xiàn)故障的早期預(yù)警。溫度分布:電纜過熱是導(dǎo)致絕緣加速老化甚至擊穿的直接原因。在線監(jiān)測通過點式溫度傳感器(如熱電偶、熱敏電阻)實時測量電纜本體(特別是難以直接觀察的直埋或隧道敷設(shè)段)以及關(guān)鍵連接點(接頭、終端)的表面或內(nèi)部溫度。監(jiān)測溫度異常升高(如過載、散熱不良、接觸電阻增大)至關(guān)重要。接地線電流:對于單芯電纜,金屬護(hù)套通常采用單點接地或交叉互聯(lián)接地方式。監(jiān)測護(hù)套接地線電流或回流線電流,能判斷護(hù)套絕緣狀態(tài)。電流異常增大可能表明護(hù)套絕緣破損、多點接地(導(dǎo)致環(huán)流產(chǎn)生)、或遭受雜散電流干擾。
開關(guān)柜在線監(jiān)測系統(tǒng)是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程,需要將多種監(jiān)測技術(shù)、數(shù)據(jù)采集與傳輸技術(shù)、故障診斷技術(shù)等進(jìn)行集成,形成一個完整的監(jiān)測系統(tǒng)。在系統(tǒng)集成過程中,需要考慮系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性、可擴展性和易用性。系統(tǒng)的可靠性是保證監(jiān)測系統(tǒng)正常運行的基礎(chǔ),需要采用高可靠性的硬件設(shè)備和軟件系統(tǒng),并進(jìn)行嚴(yán)格的測試和驗證。穩(wěn)定性則是保證監(jiān)測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性和連續(xù)性的關(guān)鍵,需要優(yōu)化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和傳輸流程,減少數(shù)據(jù)丟失和誤報的情況。可擴展性是指系統(tǒng)能夠根據(jù)用戶的需求進(jìn)行功能擴展和升級,例如增加新的監(jiān)測參數(shù)或監(jiān)測設(shè)備。易用性則是指系統(tǒng)的操作界面友好,用戶能夠方便地進(jìn)行數(shù)據(jù)查詢、分析和故障診斷。開關(guān)柜在線監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用范圍非常廣,不僅可以用于電力系統(tǒng)的變電站、配電站等場所,還可以用于工業(yè)企業(yè)的配電系統(tǒng)、數(shù)據(jù)中心等重要場所。通過在線監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用,可以提高設(shè)備的運行可靠性,降低維修成本,減少停電時間,保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。同時,隨著智能電網(wǎng)的發(fā)展,開關(guān)柜在線監(jiān)測系統(tǒng)也將與智能電網(wǎng)的其他技術(shù)進(jìn)行深度融合,實現(xiàn)電力系統(tǒng)的智能化管理。 變壓器局放監(jiān)測系統(tǒng)可提供局放圖譜分析,幫助診斷局放類型。
變壓器套管末屏在線監(jiān)測的應(yīng)用價值很高。其直接的價值在于大幅提升套管運行安全的可控性,實現(xiàn)從“定期檢修”到“狀態(tài)檢修”的轉(zhuǎn)變,避免突發(fā)性套管故障導(dǎo)致的變壓器非計劃停運甚至災(zāi)難性后果(如火災(zāi)),保證電網(wǎng)安全。其次具有經(jīng)濟效益:通過早期預(yù)警和檢修,可避免昂貴的設(shè)備損壞和更換費用,減少計劃外停電損失,延長變壓器及套管的使用壽命,優(yōu)化檢修資源(只在必要時才檢修)。此外,它也是構(gòu)建智能變電站和數(shù)字化電網(wǎng)的重要一環(huán),為設(shè)備全壽命周期管理和資產(chǎn)優(yōu)化提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)支撐。展望未來,末屏在線監(jiān)測技術(shù)正朝著更高精度、更高可靠性、更強智能化方向發(fā)展:集成更多傳感器(如溫度、振動、局部放電)實現(xiàn)多參量融合分析;深度應(yīng)用人工智能(AI)和機器學(xué)習(xí)(ML)技術(shù),從海量數(shù)據(jù)中自動識別異常模式、預(yù)測剩余壽命、提高診斷準(zhǔn)確率;發(fā)展無源無線傳感器技術(shù),簡化安裝和供電;隨著技術(shù)的不斷成熟和成本的持續(xù)下降,末屏在線監(jiān)測有望從大型、關(guān)鍵變壓器逐步普及到更多電壓等級的變壓器,成為電力設(shè)備智能運維的標(biāo)配。 開關(guān)柜局放監(jiān)測利用特高頻(UHF)技術(shù)檢測高頻電磁波信號,能發(fā)現(xiàn)微小局放。湖北電纜局放在線監(jiān)測
接頭溫度無線傳輸采用470MHz頻段規(guī)避變電站電磁干擾。廣西變壓器局放在線監(jiān)測方案
開關(guān)柜作為電力系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備,承擔(dān)著分配電能、保護(hù)電氣設(shè)備的重要任務(wù)。然而,開關(guān)柜在長期運行過程中,會受到多種因素的影響,如環(huán)境濕度、溫度變化、機械振動以及電氣老化等,從而可能導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)故障。傳統(tǒng)的定期檢修方式雖然能夠在一定程度上保證設(shè)備的可靠性,但存在盲目性,無法及時發(fā)現(xiàn)潛在的故障問題。而開關(guān)柜在線監(jiān)測技術(shù)的出現(xiàn),為解決這一問題提供了手段。通過實時采集開關(guān)柜的運行狀態(tài)數(shù)據(jù),如溫度、電流、電壓、局部放電等參數(shù),能夠及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備的異常變化,提前預(yù)警故障,從而提高電力系統(tǒng)的可靠性和安全性,減少停電時間和維修成本。同時,對于一些重要的工業(yè)場所,如數(shù)據(jù)中心等,柜開關(guān)在線監(jiān)測更是保證其正常運行的關(guān)鍵技術(shù),能夠避免因電力故障導(dǎo)致的重大損失。 廣西變壓器局放在線監(jiān)測方案