引言

隨著電力系統(tǒng)的快速發(fā)展，尤其是現(xiàn)代配電系統(tǒng)的不斷升和智能化，配電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定和運(yùn)行變得愈發(fā)重要。為了確保電力系統(tǒng)能夠及時(shí)應(yīng)對各種運(yùn)行問題，并提高故障診斷和監(jiān)控的能力，現(xiàn)代配電系統(tǒng)中的監(jiān)測技術(shù)也不斷得到創(chuàng)新與提升。在眾多監(jiān)測技術(shù)中，特高頻局方監(jiān)測裝置憑借其獨(dú)特的優(yōu)勢，逐漸在電力系統(tǒng)，尤其是配電系統(tǒng)的運(yùn)行與故障診斷中發(fā)揮著重要作用。

現(xiàn)階段，電力系統(tǒng)對于電能的質(zhì)量提出越來越高的要求，不僅要確保供電穩(wěn)定可靠，而且供電 的安全性也是重要要求。電力系統(tǒng)中，金屬封閉開關(guān)設(shè)備得到廣泛應(yīng)用，因此開關(guān)柜運(yùn)行的是否穩(wěn) 定可靠是重中之重，電氣設(shè)備在運(yùn)行的過程中由于受到高溫、電壓、振動(dòng)以及其他化學(xué)作用，將會(huì) 使得其絕緣性能降低，會(huì)產(chǎn)生局部放電現(xiàn)象，同時(shí)又會(huì)加速絕緣的惡化情況，會(huì)給電力系統(tǒng)造成較 大的經(jīng)濟(jì)損失。但是，由于開關(guān)柜內(nèi)部空間狹小、零件繁多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，絕緣距離小，因此比其它 電力設(shè)備更容易出現(xiàn)絕緣缺陷，從而對設(shè)備安全運(yùn)行帶來巨大隱患。

1.特高頻局方監(jiān)測裝置概述

特高頻局方監(jiān)測裝置是一種基于電磁波原理的監(jiān)測設(shè)備，能夠有效地捕捉和分析電氣設(shè)備內(nèi)部故障所產(chǎn)生的特高頻（UHF）信號(hào)。通常情況下，這些設(shè)備能夠?qū)崟r(shí)探測配電系統(tǒng)中的電氣設(shè)備（如變壓器、斷路器、電纜等）運(yùn)行狀態(tài)，通過分析信號(hào)波形，定位故障來源，從而提供快速的故障預(yù)警和及時(shí)的維修指導(dǎo)。

特高頻局方監(jiān)測裝置具有高靈敏度和高精度，能夠識(shí)別非常微弱的電磁波信號(hào)，幫助電力工作者在設(shè)備發(fā)生故障的初期階段就發(fā)現(xiàn)問題，防止故障的進(jìn)一步擴(kuò)展，避免系統(tǒng)的大范圍停運(yùn)和設(shè)備損壞。

1.1型號(hào)說明

1.2技術(shù)指標(biāo)

2.功能簡介

2.1. 故障診斷與預(yù)警功能

特高頻局方監(jiān)測裝置能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控配電系統(tǒng)中各個(gè)環(huán)節(jié)的運(yùn)行狀態(tài)，尤其是對變壓器、斷路器和電纜等關(guān)鍵設(shè)備的故障進(jìn)行早期診斷。在配電系統(tǒng)中，設(shè)備老化或外部因素可能導(dǎo)致設(shè)備產(chǎn)生局部放電現(xiàn)象，這種現(xiàn)象往往會(huì)產(chǎn)生特定頻率的電磁波信號(hào)。特高頻監(jiān)測裝置可以敏銳地捕捉到這些信號(hào)，分析是否存在局部放電或其他類型的故障。

例如，當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生絕緣故障時(shí)，放電過程會(huì)產(chǎn)生高頻電磁波，特高頻局方監(jiān)測裝置能夠捕捉并分析這些信號(hào)，進(jìn)而推測出故障類型和位置。通過這種方式，可以在設(shè)備故障之發(fā)出預(yù)警，使得運(yùn)維人員能夠提介入，進(jìn)行維修或更換，從而避免設(shè)備的重大損壞和系統(tǒng)停運(yùn)。

2.2提高配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性

在現(xiàn)代配電系統(tǒng)中，穩(wěn)定性和可靠性是系統(tǒng)能否持續(xù)安全運(yùn)行的核心指標(biāo)。特高頻局方監(jiān)測裝置的引入，能夠大大提升配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性。通過實(shí)時(shí)監(jiān)控和故障診斷，能夠迅速定位故障源，減少設(shè)備停運(yùn)的時(shí)間，縮短維修周期，避免長時(shí)間停運(yùn)帶來的電力供應(yīng)中斷。

此外，特高頻監(jiān)測裝置的高靈敏度使得它能夠在早期階段識(shí)別系統(tǒng)潛在的故障隱患。這樣，在故障正式發(fā)生之，運(yùn)維人員可以采取相應(yīng)的預(yù)防措施，防止設(shè)備失效和系統(tǒng)崩潰。

2.3.智能化監(jiān)控與數(shù)據(jù)分析

隨著智能配電網(wǎng)的普及，特高頻局方監(jiān)測裝置也與現(xiàn)代化的數(shù)據(jù)分析技術(shù)結(jié)合，形成了更加智能化的監(jiān)控系統(tǒng)。這些設(shè)備不僅能夠提供實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)，還能夠通過大數(shù)據(jù)分析和人工智能技術(shù)進(jìn)行故障趨勢預(yù)測，進(jìn)一步提高系統(tǒng)的預(yù)見性和應(yīng)急能力。

通過對收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行深度學(xué)習(xí)分析，系統(tǒng)能夠識(shí)別出不同類型的故障模式，并對設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)評估，從而提供更為決策支持。這一智能化特征使得配電系統(tǒng)的管理故障響應(yīng)更加及時(shí)，降低了人工監(jiān)控和操作的復(fù)雜度。

2.4增強(qiáng)運(yùn)維人員的決策支持

特高頻局方監(jiān)測裝置提供的高精度監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，可以為運(yùn)維人員提供寶貴的決策支持。通過實(shí)時(shí)了解配電系統(tǒng)中各個(gè)環(huán)節(jié)的運(yùn)行狀態(tài)，運(yùn)維人員能夠地判斷設(shè)備的健康狀況，并做出及時(shí)的維修或替換決策。系統(tǒng)能夠自動(dòng)生成故障報(bào)告，準(zhǔn)確定位問題所在，大提升了運(yùn)維工作的效率。

此外，特高頻局方監(jiān)測裝置還能幫助運(yùn)維人員了解設(shè)備的運(yùn)行歷史，形成設(shè)備健康檔案，便于跟蹤和管理。隨著設(shè)備老化或運(yùn)行年限的增長，運(yùn)維人員可以根據(jù)設(shè)備健康檔案預(yù)測設(shè)備可能的故障發(fā)生期，提安排檢修計(jì)劃，避免突發(fā)性故障的發(fā)生。

3.設(shè)備規(guī)格

3.1接線方法

特高頻局放監(jiān)測裝置 APD100 接線端子示意圖如下，“SENSOR”接口通過同軸電纜連接特高頻傳感器；“POWER”接口為裝置的工作電源接入，可接入 DC10~30V 電壓；通信接口包括 RS485通信口和 LORA 無線（無線通信需配合我司無線收發(fā)器使用）；“ALARM”為告警干接點(diǎn)輸出。

特高頻局放監(jiān)測裝置 APD200 接線端子示意圖如下，“SENSOR”接口通過同軸電纜連接特高頻傳感器；“POWER”接口為裝置的工作電源接入，可接入 AC/DC110V 或 AC/DC220V 電壓；通信接口包括 RS485 通信口和 USB 接口；“ALARM”為告警干接點(diǎn)輸出。

4.應(yīng)用場景

特高頻局放裝置主要適用于以下場景：

特高頻局放裝置廣泛適用于各類高壓電氣設(shè)備，特別是絕緣狀態(tài)對設(shè)備安全性至關(guān)重要的場景，其目的是提高設(shè)備運(yùn)行的安全性、可靠性以及運(yùn)維效率。

4.1高壓開關(guān)柜

高壓開關(guān)柜是現(xiàn)代配電系統(tǒng)中的核心設(shè)備，由于其內(nèi)部空間狹小、零件復(fù)雜、絕緣距離小，更容易出現(xiàn)絕緣缺陷。特高頻局放裝置可以實(shí)時(shí)監(jiān)測高壓開關(guān)柜的局部放電現(xiàn)象，有效評估其絕緣狀況，從而保障設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。

4.2變壓器

用于監(jiān)測變壓器內(nèi)部的局部放電行為，例如絕緣油或固體絕緣材料中的局部放電。早期發(fā)現(xiàn)放電信號(hào)可以避免因絕緣劣化導(dǎo)致的重大設(shè)備損壞。

4.3電纜接頭和電纜終端

特高頻局放裝置能夠監(jiān)測電纜接頭和終端的放電情況，特別是老化或安裝質(zhì)量不佳的區(qū)域，以防止?jié)撛诠收?/p>

4.4金屬封閉開關(guān)設(shè)備

在金屬封閉開關(guān)設(shè)備中，絕緣材料因電場不均可能導(dǎo)致局部放電。特高頻監(jiān)測設(shè)備可以定位放電源，減少停機(jī)時(shí)間。

4.5其他電氣設(shè)備的絕緣監(jiān)測

包括用于特殊場所或復(fù)雜電氣系統(tǒng)中需要高靈敏度、高精度監(jiān)測的設(shè)備，例如GIS（氣體絕緣開關(guān)設(shè)備）或其他大規(guī)模電力系統(tǒng)組件。

5.結(jié)論

特高頻局方監(jiān)測裝置作為一種高精度的故障監(jiān)測技術(shù)，在現(xiàn)代配電系統(tǒng)中扮演著至關(guān)重要的角色。通過對電磁波信號(hào)的捕捉與分析，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控配電系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，進(jìn)行故障早期診斷和預(yù)警，提高配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。隨著智能化技術(shù)的不斷更新，特高頻監(jiān)測裝置在配電網(wǎng)中的應(yīng)用景廣闊，必將為電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行和智能化發(fā)展提供更強(qiáng)有力的支持。

審核編輯 黃宇