开关柜局放在线监测系统

1.局部放电的产生

   局部放电，是绝缘介质中的一种电气放电，这种放电仅限制在被测介质中一部分且只使导体间的绝缘局部桥接，这种放电可能发生或可能不发生于导体的邻近。电力设备绝缘中的某些薄弱部位在强电场的作用下发生局部放电是高压绝缘中普遍存在的问题。虽然局部放电一般不会引起绝缘的穿透性击穿，但可以导致电介质（特别是有机电介质）的局部损坏。若局部放电长期存在，在一定条件下会导致绝缘劣化甚至击穿。对电力设备进行局部放电试验，不但能够了解设备的绝缘状况，还能及时发现许多有关制造与安装方面的问题，确定绝缘故障的原因及其严重程度。因此，对电力设备进行局部放电测试是电力设备制造和运行中的一项重要预防性试验。

2.系统架构  

3.系统组成

本系统主要由超声波局部放电传感器、数据汇聚装置、系统软件及其他周边设备配置而成，对环网柜电缆接头局部放电进行连续实时在线监测，在被监测设备发生内绝缘降低时发出预警，使用户及时采取措施，排除隐患。整套监测系统通过数据汇聚装置通讯接口向DTU发送实时数据和告警信息，通过DTU转发给1区系统，由监控后台从1区调用数据使用。

4.技术原理

环网柜电缆接头发生局部放电时，放电量往往先聚集在与接地点相邻的接地金属部位，形成对地电流在设备表面金属上传播。对于内部放电，放电量聚集在接地屏蔽的内表面，屏蔽连续时在设备外部无法检测到放电信号， 但局部放电的同时会产生微量的不断变化的超声波信号，超声波信号可以穿过屏蔽层传到到柜外，被超声波传感器捕获。

5.系统功能

自主研制开发的分布式组态监控平台，平台以开放式、互动通信规约为基础，可以实现分布式接入多种专业监测系统，并可实现与各系统的快速、安全联动。提供给用户丰富的展现方式，包括统一客户端显示框架、内置Web页面管理、节点组态、报表输出、多种统计显示等工具，并支持组件化开发方法，具有强大的联动控制配置工具，可以快速应用于不同的行业领域，打造出用户所需要的监控平台。

5.1、后台监控平台界面图结合电子地图组态画面实时显示城市中环网箱的位置并对每套环网箱按照路名进行逐个编号命名，对实时报警信息精准定位。

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5.2、数据显示：实时显示局放量、放电量、脉冲次数、放电次数、放电相位、绝缘诊断，并设定报警阀值，数据超标实时预警和报警并上传DTU传至远程平台.

5.3、实时显示局放量-时间曲线、历史局放量-时间曲线，根据要求设定查找并进行纵向和横向比较。

5.4、实时显示局放量-时间报表、放电脉冲-时间报表，根据要求设定查找并进行纵向和横向比较。

                   

5.5、操作日志查询列表

提供日志记录所有操作运行记录，包括对软件配置的修改，数据查询以及异常退出等等，对于异常日志，软件会以橘黄色标出，便于查看，通过列表下部的查询设定以及左侧的类型选择，可以通过筛选显示确定日志的查看。

6.系统参数      

序号	项目	性能指标
1	适用范围	10kV及以上电压等级开关柜及其内部高压设备
2	检测原理	TEV和AE
3	电池供电	4.2V/3.7V，内置电池
4	传感器类型	超声波传感器、暂态地电压传感器
5	超声波传感器	20kHz-500kHz
6	暂态地电压传感器	3MHz-100MHz
7	频带宽度	20kHz-200kHz，灵敏度：≥40dB，线性度误差：≤20%
8	采集模式	实时采集
9	波特率	9600（可设定）
10	功耗	≤1W
11	供电方式	电池供电
12	通讯方式	无线lora，通信规约:Modbus
13	尺寸	140×140×25
14	安装位置	开关柜柜壁
15	安装方式	磁吸式、3M胶
16	防护等级	IP67