一種新型配網(wǎng)主設(shè)備局放帶電檢測系統(tǒng)及其方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種移動式局部放電綜合監(jiān)測系統(tǒng)，屬于電力設(shè)備狀態(tài)在線檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及的是一種新型配網(wǎng)主設(shè)備局放帶電檢測系統(tǒng)及其方法。
【背景技術(shù)】
[0002]國內(nèi)對輸變電設(shè)備開展了以帶電檢測為重要技術(shù)手段的狀態(tài)檢修工作，取得了很好的效果，有效發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷，提出預(yù)警，及時消缺，避免了大量電力設(shè)備惡性故障的發(fā)生。在輸變電設(shè)備的帶電檢測得成功的基礎(chǔ)上，目前正在探索并推動配電網(wǎng)的帶電檢測工作，配網(wǎng)帶電檢測技術(shù)的研究和推廣應(yīng)用已成為進一步提升配網(wǎng)狀態(tài)檢修水平、保障配網(wǎng)供電安全、提升精益化服務(wù)水平的重要途徑。
[0003]配電網(wǎng)與輸電網(wǎng)相比，具有設(shè)備數(shù)量多、覆蓋范圍廣、直接面向用戶、管理難度大等特點，配網(wǎng)設(shè)備突發(fā)故障很有可能導致停電事故，直接妨礙用戶用電需求，造成不良影響。配網(wǎng)帶電檢測在設(shè)備正常運行狀態(tài)下開展設(shè)備檢測，不需停電，測試靈活、方便，設(shè)備檢測可以按照其預(yù)定周期進行，可以有效降低因停電給用戶帶來的經(jīng)濟損失，最大程度上節(jié)約用戶的停電成本，解除部分高要求用電單位一直無法停電的后顧之憂，切實提高供電可靠性和服務(wù)質(zhì)量。
[0004]配網(wǎng)的帶電檢測技術(shù)正處于起步狀態(tài)，雖然也取得了一些效果，但也存在著諸多問題:
[0005](I)目前帶電檢測設(shè)備生產(chǎn)廠家眾多，缺乏相應(yīng)的標準和技術(shù)規(guī)范，缺少電力設(shè)備故障復(fù)現(xiàn)平臺和帶電檢測設(shè)備入網(wǎng)檢測及相關(guān)校驗技術(shù)，容易使性能不符合要求的測試設(shè)備流入到電網(wǎng)中，一些已入網(wǎng)的帶電檢測設(shè)備用了數(shù)年都沒有進行校驗和標定，使得測試數(shù)據(jù)的準確性存在疑問，不僅浪費人力和物力，也間接給電網(wǎng)運行安全帶來隱患。
[0006](2)由于配網(wǎng)設(shè)備數(shù)量眾多，設(shè)備缺陷和故障狀態(tài)下的特征量包括聲、光、電、磁、熱等多種類型，目前缺乏對配電設(shè)備多狀態(tài)參量的綜合檢測評價方法，設(shè)備帶電檢測準確性也有待進一步提高，帶電檢測的效果和效率有待提升。
[0007](3)配網(wǎng)設(shè)備的數(shù)量數(shù)十倍于輸變電設(shè)備，且種類繁多、型號結(jié)構(gòu)相距甚遠、地域覆蓋范圍廣、所處環(huán)境條件復(fù)雜多變，其帶電檢測技術(shù)的選擇、帶電檢測的策略擬定、計劃安排以及檢測后的狀態(tài)檢修安排和數(shù)據(jù)管理都是深化配網(wǎng)狀態(tài)檢修工作的關(guān)鍵難題。
[0008](4)電網(wǎng)內(nèi)嚴格按照電網(wǎng)公司要求開展帶電檢測時，存在儀器、試驗人員嚴重缺乏的困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]為克服現(xiàn)有技術(shù)上的不足，本發(fā)明目的是在于提供一種新型配網(wǎng)主設(shè)備局放帶電檢測系統(tǒng)及其方法，通過對局部放電的監(jiān)測能及時發(fā)現(xiàn)可能的異常，并采取正確的處理措施，保證高壓設(shè)備的運行安全和穩(wěn)定。
[0010]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0011]一種新型用于配網(wǎng)主設(shè)備局放帶電在線監(jiān)測系統(tǒng)，其包括:
[0012]若干智能傳感器，設(shè)置在配網(wǎng)電力設(shè)備外表面上，用于連續(xù)檢測配網(wǎng)電力設(shè)備的局放信息，并進行存儲；
[0013]手持巡檢儀，通過無線方式讀取智能傳感器內(nèi)的檢測信息結(jié)果，接收現(xiàn)場智能傳感器的數(shù)據(jù)并保存所有監(jiān)測數(shù)據(jù)，可讀取和展開數(shù)據(jù)圖譜和結(jié)果，對數(shù)據(jù)庫中的歷史數(shù)據(jù)進行分析處理，給出系統(tǒng)的局部放電趨勢和診斷意見
[0014]所述智能傳感器與手持巡檢儀之間通過無線Zigbee數(shù)據(jù)通信連接；
[0015]所述智能傳感器包括設(shè)置在配網(wǎng)電力設(shè)備外表面上的傳感器單元、信號采集電路模塊和第一 Zigbee通訊模塊，所述傳感器單元、第一 Zigbee通訊模塊均與信號采集電路模塊連接。
[0016]進一步的，所述傳感器單元包括超高頻傳感器、超聲波傳感器、高頻電流傳感器及地電波傳感器；
[0017]所述超高頻傳感器的頻帶為300MHz?1500MHz，所述超高頻傳感器通過金屬卡口固定在配網(wǎng)電力設(shè)備附近支架上。
[0018]進一步的，所述超聲波傳感器頻帶為20kHz?300kHz，所述超聲波傳感器安裝于配網(wǎng)電力設(shè)備的金屬殼內(nèi)或吸附在配網(wǎng)電力設(shè)備的金屬殼外。
[0019]進一步的，所述高頻電流傳感器頻帶為500kHz?50MHz，所述高頻電流傳感器通過卡鉗式安裝結(jié)構(gòu)卡接在配網(wǎng)電力設(shè)備的接地線上。
[0020]進一步的，所述地電波傳感器頻帶為IMHz?10MHz，上述地電波傳感器采用磁鐵表貼模式直接吸附在待測設(shè)備表面上。
[0021]進一步的，所述手持巡檢儀包括Cortex_A8嵌入式處理器及與Cortex_A8嵌入式處理器連接的第二 Zigbee通訊模塊，所述Cortex-A8嵌入式處理器通過第二 Zigbee通訊模塊與第一 Zigbee通訊模塊無線傳輸信息數(shù)據(jù)。
[0022]進一步的，所述智能傳感器還包括太陽能電池板，所述太陽能電池板與信號采集電路模塊相連接，確保只能傳感器在戶外現(xiàn)場連續(xù)工作運行。
[0023]進一步的，所述智能傳感器外部設(shè)置有防水殼，所述防水殼采用的是PC塑料機箱，在所述PC塑料機箱兩側(cè)設(shè)置防水透氣塞。
[0024]一種利用上述新型用于配網(wǎng)主設(shè)備局放帶電在線監(jiān)測系統(tǒng)的在線檢測方法，其特征在于，其方法為:首先，在各個配網(wǎng)電力設(shè)備外表面上安裝智能傳感器，通過智能傳感器連續(xù)檢測各個配網(wǎng)電力設(shè)備的局放信息，并進行存儲；然后智能傳感器通過無線Zigbee數(shù)據(jù)通信將采集到的局放信息傳輸至手持巡檢儀，最后，手持巡檢儀通過無線方式讀取智能傳感器內(nèi)的檢測信息結(jié)果，接收現(xiàn)場智能傳感器的數(shù)據(jù)并保存所有監(jiān)測數(shù)據(jù)，可讀取和展開數(shù)據(jù)圖譜和結(jié)果，對數(shù)據(jù)庫中的歷史數(shù)據(jù)進行分析處理，給出系統(tǒng)的局部放電趨勢和診斷意見。
[0025]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其優(yōu)點為:本發(fā)明的數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)分析相分離、安裝于電氣設(shè)備上全天候的連續(xù)監(jiān)測局部放電數(shù)據(jù)、具有無線通信功能，接收指令后能自動把數(shù)據(jù)上傳。這些特點的所帶來的好處的是監(jiān)測設(shè)備的小型化、低成本化、智能化。
【附圖說明】
[0026]圖1是本發(fā)明的整體應(yīng)用示意圖；
[0027]圖2是本發(fā)明的智能傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護范圍。
[0029]目前配網(wǎng)電氣設(shè)備的多數(shù)故障是由于絕緣失效造成的，而局部放電是高壓電氣設(shè)備絕緣性能的重要表征之一，它是設(shè)備絕緣劣化的征兆和表現(xiàn)形式。而本發(fā)明通過對局部放電的監(jiān)測能及時發(fā)現(xiàn)可能的異常，并采取正確的處理措施，保證高壓設(shè)備的運行安全和穩(wěn)定。
[0030]如圖1所示，一種新型用于配網(wǎng)主設(shè)備局放帶電在線監(jiān)測系統(tǒng)，包括設(shè)置在電力設(shè)備30外表面上的智能傳感器10及手持巡檢儀20 ;所述智能傳感器10與手持巡檢儀10之間通過現(xiàn)場無線網(wǎng)絡(luò)40進行數(shù)據(jù)通信連接，本實施例的智能傳感器10與手持巡檢儀10之間通過無線Zigbee方式進行數(shù)據(jù)通信連接。
[0031]如圖2所示，所述智能傳感器10包括傳感器單元11、信號采集電路模塊12和第一Zigbee通訊模塊13，第一 Zigbee通訊模塊，所述傳感器單元11、第一 Zigbee通訊模塊13均與信號采集電路模塊12連接，信號采集電路模塊12將傳感器單元11發(fā)送的數(shù)據(jù)信號進行放大及存儲等。
[0032]所述傳感器單元11包括超高頻傳感器、超聲波傳感器、高頻電流傳感器及地電波傳感器。根據(jù)不同配網(wǎng)設(shè)備的具體檢測情況，配置不同類型的局放傳感器:
[0033](I)超高頻傳感器的頻帶設(shè)計為300MHz?1500MHz，通過金屬卡口等固定在配網(wǎng)電力設(shè)備附近支架上；
[0034](