电力设备隐形杀手无处遁形!局放监测产品成电网安全“守护神”
在高压电力设备中,局部放电(局放)是绝缘老化的早期信号,若不及时监测,可能导致设备击穿、停电甚至重大事故! 如何实现精准预警?局放监测产品是关键!
本系统使用三合一传感器、特高频传感器、智能高频电流传感器及局放在线监测系统对运行中电气设备内部的绝缘状态进行实时监测。传感器通过LoRa无线通信技术,将监测状态信息实时传出,经过局放在线监测系统分析诊断,显示于监控平台或手机。对异常状态及时发出预警,帮助用户在设备发生绝缘故障前消除隐患,最终实现设备的智能检修。
一、产品特点
- 灵敏度高,能准确检测出局部放电。
- 稳定性好,选用优质传感器,采用先进的检测技术,配合软件处理技术,抗干扰性强,有效提高了设备的稳定性。
- 完善的数据分析功能,软件具有PRPS、PRPSD谱图展示功能,可帮助分析局放现象,判定局放发生、发展规律、为检修提供依据。
- 采用LoRa通讯,通讯距离长、安全可靠。
- 多场景覆盖 从变压器、GIS到开关柜、电缆,局放监测设备适配全电网设备,精准定位放电信号,提前预警绝缘缺陷。
二、系统构成
整个系统由传感器节点、接入节点、数据后台、展示端这四大部分组成。传感器节点主要负责局部放电信号的采集、收发;接入节点主要负责数据的接收透传、指令转发、边缘侧简单的计算分析;数据后台主要进行大数据的计算、存储;展示端主要负责数据分析统计、谱图展示、预警,如图1-1所示。

2 . 1 技术参数
传感器技术参数:
智能高频电流传感器参数(HFCT) | 频率范围 | 0.5~30MHz | |
测量范围 | 0~70dB | ||
传感器尺寸 | 内径≈56mm | ||
传输阻抗 | ≥6.5mV/mA | ||
灵敏度 | 最小可测局部放电量不大于50pC | ||
线性度误差 | ≤ ±10(动态范围40dB) | ||
检测范围 | 100pC~10nC | ||
电池使用寿命 | ≥6 年(每天采集一次数据) | ||
工作温度 | -40~+70℃ | ||
工作湿度 | 5~95%RH | ||
智能特高频传感器参数(UHF) | 频率范围 | 300~1500MHz | |
测量范围 | -60~0dBm | ||
平均等效高度 | ≥10mm | ||
灵敏度 | ≤ 6.5mV/m | ||
动态范围 | ≥65dB | ||
电池使用寿命 | ≥6 年(每天采集一次数据) | ||
工作温度 | -40~+70℃ | ||
工作湿度 | 5~95%RH | ||
智能三合一传感器 | 暂态地电波参数(TEV) | 频率范围 | 1~100MHz |
测量范围 | 0~70dB | ||
误差 | ±1dB | ||
分辨率 | 1dB | ||
线性度误差 | ≤±10% | ||
超声波参数(AA) | 谐振频率 | 40kHz | |
测量范围 | -10~75dBμV | ||
误差 | ±1dB | ||
分辨率 | 1dB | ||
外差频率 | 38.4kHz | ||
灵敏度 | -68dB | ||
线性度误差 | ≤10% | ||
温湿度参数(T/RH) | 温度测量范围 | -40~70℃ | |
温度误差范围 | ±0.3 | ||
湿度测量范围 | 0~100%RH | ||
湿度误差范围 | +/-3%RH | ||
其他 | 电池使用寿命 | ≥6年(每天采集一次数据) | |
工作温度 | -40~+70℃ | ||
工作湿度 | 5~95%RH |
三、应用实例
3.1设备清单
局放在线监测手机应用 | 设备 | 数量 |
接入节点 | 1台 | |
智能特高频传感器 | 1个或多个 | |
智能三合一传感器 | 1个或多个 | |
智能高频电流传感器 | 1个或多个 | |
智能AE传感器 | 1个或多个 | |
PVC电缆气体在线监测终端 | 1个或多个 | |
陶瓷绝缘子传感器 | 1个或多个 | |
服务器 | 1台 | |
移动端 | 1台 |
3.2系统组成
系统主要由智能传感器、接入节点、服务器和移动端组成,如下图所示。


3.3安装方案
高频电流传感器主要通过卡扣安装方式,按压开关打开卡扣,安装时注意电缆电流方向,把传感器安装被监测电缆上最后关闭卡扣,如图2-6所示。

特高频传感器主要通过吸附式安装方式,产品背部有磁吸可以直接吸附在GIS或者开关柜上面,如图2-7所示。

三合一传感器主要通过吸附式安装方式,产品背部有磁吸可以直接吸附在开关柜上面,如图2-8所示。

3.4局放监测手机系统使用说明
3.4.1系统登录
打开手机app进入用户登录页面,快速点击标题文字“用户登录”4次,进入接口地址设置页面,输入已部署好的在线监测系统IP如:http://iottop.net或http://192.168.66.141:8080/pdms进入登录界面,输入正确的用户名密码,如图3-1所示。

3.4.2主界面介绍

进入“智能监测”界面可根据不同类型传感器进行选择进入,包括“局放”、“气体”、“温湿度”、“雷电”、“电容器”、“陶瓷绝缘”、“红外”,点击“我的”可以查看版本号、“帮助”“关于”“设置”相关信息进行查阅,如图3-2所示。
3.4.3局放在线监测

首页界面点击局放便可进入“局放在线监测”界面,点击电路图中任意一个传感器可以查看该传感器的位置和状态,点击“采样列表”可以进入采样列表界面查看当前传感器的采样数据,双击任意一组数据可以进入详情界面,查看PRPS、PRPD图谱、幅值等相关信息,如图3-3所示。
3.4.5总览和查询

局放在线监测界面点击右上方“总览”进入总览界面,可以查看当前系统“总体状态评估”、“异常记录统计”、“趋势图”,如图3-4所示。
局放在线监测界面点击右上方的“查询”进入查询界面,输入完整的设备名称可以查询该设备的数据,双击任意一组数据可以进入详情界面,查看PRPS、PRPD图谱、幅值等相关信息,如图3-4所示。
3.4.6传感器管理和接入节点管理

局放在线监测界面点击右上角“┇”进入传感器管理界面和接入节点管理界面,可以查看当前系统下接入节点信息和传感器信息,如图3-5所示。