系統(tǒng)介紹
電力設(shè)備在線診斷系統(tǒng)是一套用于探測(cè)、分析并連續(xù)監(jiān)測(cè)高壓開(kāi)關(guān)柜中局部放電信號(hào)及開(kāi)關(guān)柜溫升的在線診斷裝置。裝置所采用的傳感器為特高頻(UHF)傳感器,隨時(shí)檢測(cè)伴隨局部放電產(chǎn)生的電磁波輻射脈沖信號(hào)。由于高壓設(shè)備四周總是充斥著各類噪聲及干擾信號(hào),而由于UHF特高頻傳感器單獨(dú)安裝于金屬開(kāi)關(guān)柜內(nèi),故僅對(duì)本開(kāi)關(guān)柜內(nèi)的電氣局放故障作出響應(yīng),而不會(huì)受相鄰開(kāi)關(guān)柜內(nèi)信號(hào)及變電站現(xiàn)場(chǎng)其他相關(guān)信號(hào)的干擾,有效實(shí)現(xiàn)了對(duì)各個(gè)開(kāi)關(guān)柜內(nèi)實(shí)際局放情況的連續(xù)監(jiān)測(cè)。另外系統(tǒng)配置了高性能的智能噪音傳感器,排除外界噪音信號(hào)干擾,大大提高了裝置的抗干擾性,杜絕了由于噪音原因而引發(fā)的裝置誤報(bào)事故。裝置中的本地主機(jī)包括CPU、ADC插板、信號(hào)處理插板、主板、電源及機(jī)箱等部件。
終端用戶安裝專用軟件后可通過(guò)個(gè)人電腦設(shè)置裝置參數(shù)及工作條件、進(jìn)行信號(hào)分析,同時(shí)可對(duì)局放信號(hào)自動(dòng)分析并存儲(chǔ)相關(guān)信息(如信號(hào)的幅值、頻率等),從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)設(shè)備的遠(yuǎn)端監(jiān)測(cè)。
典型配置方案(以每面開(kāi)關(guān)柜為單元)
注:監(jiān)測(cè)主機(jī)通過(guò)485總線串接可以任意擴(kuò)展,噪音傳感器為每組柜子配置一套
技術(shù)參數(shù)
匯聚終端
A)一體化鋁合金設(shè)計(jì);
B)電源:DC17v-DC72(標(biāo)準(zhǔn):DC24V或者DC48V) ;
C)外形尺寸:128.5mm x 76.5mm X 66mm
(安裝尺寸:118.5mm* 50mm) ;
D)通信協(xié)議: modbus RTU、具備遙信功能;
E)功耗:5W;
F)總量:0.45kg;
高頻傳感器:
A)檢測(cè)頻帶:200MHz~2000MHz;
B)高頻UHF天線,無(wú)源無(wú)線原理;
C)信號(hào)傳輸方式:SMA;
D)接口:BNC;
E)檢測(cè)靈敏度:10pC;
F)負(fù)載阻抗:50 Q;
G)重量:0.5Kg;
H)尺寸: 165mm*85mm* 30mm;
I)安裝方式:強(qiáng)磁吸附安裝;
J)安裝位置:電纜室;
K)防護(hù)等級(jí):IP65;
L)環(huán)境條件:-20℃——+70°℃,10-95% RH非冷凝。
背景噪音傳感器:
A)檢測(cè)頻帶:300MHz~3000MHz;B)信號(hào)傳輸方式:SMA;
C)接口:BNC;
D)檢測(cè)靈敏度:10pC;E)負(fù)載阻抗:50 Q;F)重量:0.8Kg;
G)尺寸:100mm*65mm*175mm;H)安裝方式:強(qiáng)磁吸附安裝;
Il)安裝位置:開(kāi)關(guān)柜外側(cè)環(huán)網(wǎng)箱內(nèi)側(cè);J)防護(hù)等級(jí):IP65;
K)環(huán)境條件:-20℃——+70°℃,10-95%RH非冷凝;
線溫度傳感器參數(shù):
A)溫度顯示范圍:-25℃~+100°℃;
B)原理:無(wú)源無(wú)線;
C)溫度檢測(cè)精度:±0.1度;
D)測(cè)溫方式:接觸式;
E)工作頻段:470MHz-510MHz或者230MHz;
F)供電方式:電磁能收集(母線電流5-5000A) ;
G)發(fā)送間隔:5s-50s,可以根據(jù)客戶需求設(shè)定。
裝置功能
A)采用高頻信號(hào)檢測(cè)與分析技術(shù),對(duì)高壓開(kāi)關(guān)柜進(jìn)行分布式在線檢測(cè),實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)開(kāi)關(guān)柜中的局部放電信號(hào)。
B)對(duì)局部放電脈沖的波形特征進(jìn)行分析,識(shí)別局部放電的類型去除噪音信號(hào),如電暈放電、表面放電、內(nèi)部放電或噪音信號(hào)。
C)在線實(shí)時(shí)采集高頻局部放電信號(hào)的波形圖,記錄其相位、振幅和時(shí)間信息。
D)能有效地去除噪音信號(hào),即使噪音信號(hào)和局放信號(hào)在相同相位且幅值大于局部放電信號(hào)時(shí),也能成功識(shí)別局放信號(hào)。
E)提取局部放電信號(hào)的特征值,如時(shí)間特征,頻率特征,不同類型放電間的放電時(shí)間間隔等,并利用這些特征來(lái)識(shí)別不同的放電類型。
F)識(shí)別局部放電的類型,以概率的方式指示個(gè)局放信號(hào)屬于某種局部放電類型(電暈放電、表面放電、內(nèi)部放電、噪音信號(hào)等)的可能性。
系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)
1、局放高頻傳感器安裝與一次設(shè)備無(wú)任何電氣接觸,不會(huì)產(chǎn)生爬電現(xiàn)象,影響一次設(shè)備的絕緣。
2.裝置設(shè)計(jì)有專用的背景噪音檢測(cè)通道和噪音傳感器,可抗現(xiàn)場(chǎng)復(fù)雜的電磁干擾環(huán)境,杜絕誤報(bào)事故的發(fā)生。
3.裝置采用并行同步采樣方式,保證同主機(jī)全部通道采樣的同步和背景噪音參考同步性,提高了采樣速度和局放信號(hào)的甄別高可靠性。
4.裝置設(shè)計(jì)固化了1000條局放數(shù)據(jù)庫(kù)和500條噪音數(shù)據(jù)庫(kù),為現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)提供了豐富的比對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù),使系統(tǒng)報(bào)警準(zhǔn)確率達(dá)到98%以上。
5.裝置設(shè)計(jì)有局放信號(hào)幅值監(jiān)測(cè)、信號(hào)可信度監(jiān)測(cè)、信號(hào)密度監(jiān)測(cè)三大判定算法,做到局放發(fā)展趨勢(shì)預(yù)判。
6.無(wú)源無(wú)線傳感器采用高精度的總線傳感器,取電及安裝方便,不會(huì)安裝改變一次設(shè)備的絕緣。
直觀展示
采用當(dāng)前WEB流行的SVG圖形顯示技術(shù)。SVG為矢量圖,不僅圖形體積小加載快,而且可在任何分辨率下高質(zhì)量無(wú)失真地展現(xiàn),同時(shí)支持在圖像質(zhì)量不下降的情況下被任意地放大、縮小。
1.一次接線圖
展現(xiàn)直觀,當(dāng)有告警產(chǎn)生時(shí),自動(dòng)彈出故障廠站圖,圖形上會(huì)有醒目的閃爍提示,清晰直觀。
⒉表格
展現(xiàn)量大,表格能夠一次展示更多的數(shù)據(jù),想查找具體某個(gè)點(diǎn)的溫度更方便。
當(dāng)溫度越限時(shí),系統(tǒng)會(huì)彈出報(bào)警框,告知電纜故障點(diǎn)的位置和溫度,同時(shí)圖形上該越限位置的溫度會(huì)閃爍,并伴有警報(bào)提示音,直至監(jiān)控人員確認(rèn)了該報(bào)警,警報(bào)提示音才會(huì)解除,防止監(jiān)控人員漏掉報(bào)警。
智能報(bào)警-彈窗
系統(tǒng)收到數(shù)據(jù)后,會(huì)智能分析各種報(bào)警。
1.相間不平衡預(yù)警
同一設(shè)備的不同相間偏差值過(guò)大時(shí),就可能存在潛在隱患,系統(tǒng)會(huì)進(jìn)行智能預(yù)警;
2.跳變預(yù)警
當(dāng)兩次收到的溫度變化過(guò)大時(shí),系統(tǒng)會(huì)進(jìn)行智能預(yù)警;如上次的溫度值是20℃,本次采集到的值是50 ℃,此時(shí),系統(tǒng)會(huì)進(jìn)行預(yù)警,提醒用戶應(yīng)該引起注意,可能會(huì)有潛在的隱患;
3.一級(jí)、二級(jí)預(yù)警
4.告警
當(dāng)達(dá)到設(shè)定的告警閥值時(shí),會(huì)有聲光告警。
所有的報(bào)警都會(huì)彈出實(shí)時(shí)報(bào)警框,并伴有警報(bào)提示音,直至監(jiān)控人員確認(rèn)了這些報(bào)警,警報(bào)提示音才會(huì)解除,防止監(jiān)控人員漏掉報(bào)警。
智能報(bào)警-短信
強(qiáng)大的短信報(bào)警功能
當(dāng)監(jiān)控人員沒(méi)有在計(jì)算機(jī)旁邊或某些報(bào)警需要通知相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)的時(shí)候需要該功能。
1.靈活地設(shè)置短信接收人員
2.靈活地設(shè)置報(bào)警類型
如重點(diǎn)監(jiān)控某些設(shè)備只關(guān)心越限報(bào)警,這樣,別的報(bào)警報(bào)警產(chǎn)生時(shí),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)過(guò)濾掉;
3.靈活地設(shè)置報(bào)警點(diǎn)
可以給指定的人員設(shè)置他所關(guān)心的某些點(diǎn)的某類報(bào)警;
總之,當(dāng)有報(bào)警時(shí),關(guān)心該報(bào)警的人肯定收到,與該報(bào)警無(wú)關(guān)的人員也不要受打擾。
海量存儲(chǔ)
我們深知數(shù)據(jù)的重要性,對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的探索從未止步。本系統(tǒng)可以對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行10年的超長(zhǎng)存儲(chǔ)。
采用SQL SERVER 2012先進(jìn)的數(shù)據(jù)庫(kù)分區(qū)技術(shù)結(jié)合優(yōu)化的索引技術(shù),保障即使再多的數(shù)據(jù),用戶在對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行讀寫(xiě)操作時(shí)也能快速地響應(yīng)。
查詢表格
可以查詢?nèi)我庖惶?24小時(shí))某個(gè)站所有監(jiān)測(cè)點(diǎn)的歷史數(shù)據(jù),以表格形式呈現(xiàn)。一頁(yè)可以顯示20個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù),超過(guò)20個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)會(huì)有分頁(yè),歷史數(shù)據(jù)支持導(dǎo)出EXCEL到本地功能。
豐富的報(bào)警檢索條件,可以按照廠站組、廠站、監(jiān)測(cè)點(diǎn)、日期,甚至組合查詢等,總之,能查詢到想了解的任何一個(gè)報(bào)警。
一頁(yè)可以顯示20條數(shù)據(jù),多條報(bào)警會(huì)有分頁(yè),歷史報(bào)警數(shù)據(jù)支持導(dǎo)出EXCEL到本地功能。
查詢曲線
通過(guò)對(duì)曲線的分析可以發(fā)現(xiàn)設(shè)備的潛在隱患。
可以查看每個(gè)測(cè)溫點(diǎn)的任意一天的單日曲線、多日對(duì)比曲線、月曲線、年曲線;同一設(shè)備不同相間溫度對(duì)比曲線等。
如果同一個(gè)設(shè)備的某相曲線明顯高于其他相曲線,盡管沒(méi)有達(dá)到報(bào)警的閥值,但是,仍然可以通過(guò)對(duì)比曲線及時(shí)發(fā)現(xiàn)此類安全隱患,為檢修人員提供檢修依據(jù)以便及時(shí)消缺。
所有曲線都可輸出報(bào)表打印。