2024移動式局放重癥監(jiān)護(hù)裝置現(xiàn)場應(yīng)用導(dǎo)則

移動式局放重癥監(jiān)護(hù)裝置現(xiàn)場應(yīng)用導(dǎo)則II目次前言 Ⅱ范圍 1規(guī)范性引用文件 1術(shù)語和定義 1符號 2監(jiān)測原理 3現(xiàn)場要求 3裝置要求 4監(jiān)測方法 7數(shù)據(jù)存儲記錄 8監(jiān)測數(shù)據(jù)分析 8附錄A（資料性附錄）超聲波局放測試典型圖譜 10附錄B（資料性附錄）特高頻局放測試典型圖譜 13附錄C（資料性附錄）高頻局放測試典型圖譜 16附錄D（資料性附錄）裝置應(yīng)用場景 18PAGEPAGE15移動式局放重癥監(jiān)護(hù)裝置現(xiàn)場應(yīng)用導(dǎo)則范圍儲記錄及監(jiān)測數(shù)據(jù)分析及數(shù)據(jù)存儲記錄規(guī)范的要求。（包括GISHGISGIL等（含電抗器高壓電力電纜局部放電異常重癥監(jiān)測的現(xiàn)場應(yīng)用。規(guī)范性引用文件凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB3100-1993國際單位制及其應(yīng)用GB3101-1993有關(guān)量、單位和符號的一般原則GB/T4208-2017外殼防護(hù)等級(IP代碼)GB/T7354-2018高電壓試驗(yàn)技術(shù)局部放電測量GB/T18268.1-2010測量、控制和實(shí)驗(yàn)室用的電設(shè)備電磁兼容性要求第1部分:通用要求GB/T42287-2022高電壓試驗(yàn)技術(shù)電磁和聲學(xué)法測量局部放電DL/T417-2019電力設(shè)備局部放電現(xiàn)場測量導(dǎo)則DL/T1250-2013氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備帶電超聲局部放電檢測應(yīng)用導(dǎo)則DL/T1432.4-2017變電設(shè)備在線監(jiān)測裝置檢驗(yàn)規(guī)范第4電特高頻在線監(jiān)測裝置DL/T1498.4-2017變電設(shè)備在線監(jiān)測裝置技術(shù)規(guī)范第4電特高頻在線監(jiān)測裝置DL/T1534-2016油浸式電力變壓器局部放電的特高頻檢測方法DL/T1630-2016氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備局部放電特高頻檢測技術(shù)規(guī)范DL/T1807-2018油浸式電力變壓器、電抗器局部放電超聲波檢測與定位導(dǎo)則DL/T2159-2020變電站絕緣管型母線帶電檢測技術(shù)導(dǎo)則DL/T2278-2021高頻法局部放電帶電檢測儀器技術(shù)規(guī)范DL/T2324-2021高壓電纜高頻局部放電帶電檢測技術(shù)導(dǎo)則術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1局部放電partialdischarge（電極位置（文中簡稱“局放”）。（電極電?！坝坞x”是指原子與分子等形式的電離，不應(yīng)把“游離”這一廣義性名詞用來表示局部放電。[來源：DL/T417—2019，3.1，有修改]3.2移動式局部放電重癥監(jiān)護(hù)裝置mobilepartialdischargeabnormalitymonitoringdevice不停電情況下進(jìn)行安裝、拆卸及移動，且不需要更改變電站內(nèi)在運(yùn)設(shè)備的原有布置和結(jié)構(gòu)。3.3超聲波傳感器ultrasonicsensor將接收到的超聲波轉(zhuǎn)變成電量信號，并進(jìn)行信號傳遞的裝置。[來源：DL/T1807-2018，3.1]3.4局部放電超聲波檢測法ultrasonicdetectionofpartialdischarge對因局部放電而產(chǎn)生的頻率介于20kHz～200kHz法。3.5特高頻傳感器ultrahighfrequencysensor是特高頻局放信號傳感單元，用于接收電力設(shè)備局部放電所激發(fā)的特高頻電磁波信號（頻率為300MHz~3000MHz）并轉(zhuǎn)變?yōu)榭刹杉碾妷盒盘?，一般簡稱UHF傳感器。按照安裝位置分為內(nèi)置式和外置式。[來源：DL/T1630—2016，3.2，有修改]3.6局部放電特高頻檢測法ultrahighfrequencydetectionofpartialdischarge通過特高頻傳感器檢測局部放電所激發(fā)的特高頻信號，實(shí)現(xiàn)局部放電檢測和定位的方法。[來源：DL/T1534—2016，3.4]3.7高頻電流傳感器highfrequencycurrenttransformer；HFCT用于將脈沖電流信號轉(zhuǎn)化為電壓信號的基于電磁感應(yīng)原理的傳感器，其主要工作頻率為3MHz～30MHz。[來源：DL/T2278—2021，3.3]3.8局部放電高頻檢測法highfrequencypartialdischargedetection在3MHz～30MHz（HF）頻段對局部放電脈沖電流信號進(jìn)行采集、分析、判斷的一種檢測方法。[來源：DL/T2278—2021，3.2，有修改]符號下列符號適用于本文件。dB：分貝，表明局部放電信號強(qiáng)度的一種單位mV：毫伏，表明局部放電信號強(qiáng)度的一種單位V/m：用于表征儀器檢測靈敏度的一種單位μV：微伏，表明局部放電信號強(qiáng)度的一種單位dBmV：用于表征相對于基準(zhǔn)值為1mV局部放電量dB量值的表示法dBμV：用于表征相對于基準(zhǔn)值為1μV局部放電量dB量值的表示法dBm：用于表征功率絕對值，計算公式為：10lg（功率值/1mw）監(jiān)測原理局放重癥監(jiān)測裝置通過集成超聲波局放監(jiān)測、特高頻局放監(jiān)測、高頻局放監(jiān)測三種不同頻段局放信號監(jiān)測手段，實(shí)現(xiàn)對電力設(shè)備內(nèi)部局放信號的長時、多頻段綜合監(jiān)測。超聲波局放監(jiān)測（診斷電力設(shè)備內(nèi)部局部放電情況。通常用dBmV、mV等單位來表征超聲波局放信號強(qiáng)度。特高頻局放監(jiān)測MH映射出局部放電的類型特性，如懸浮放電、電暈放電、固體絕緣放電等。通常UHF傳感器有內(nèi)置傳感器和外置傳感器兩種。常用dB、dBm等單位來表征特高頻局放信號強(qiáng)度。高頻局放監(jiān)測電監(jiān)測。常用mV來表征高頻局放強(qiáng)度?，F(xiàn)場要求安全要求現(xiàn)場使用時應(yīng)滿足以下安全要求：電力設(shè)備金屬外殼應(yīng)清潔、無覆冰等；應(yīng)避開設(shè)備防爆口或壓力釋放口；監(jiān)測裝置的接入不應(yīng)導(dǎo)致被監(jiān)測設(shè)備或鄰近設(shè)備的安全隱患；等各項(xiàng)性能指標(biāo)；備上無各種外部作業(yè)；原有的連接方式，傳感器應(yīng)有參考方向標(biāo)記；對于需從被監(jiān)測電力設(shè)備接地線上獲取信號的，傳感器的接入應(yīng)不改變原有的接地性能。環(huán)境要求正常使用海拔高度：1000m周圍空氣溫度：-25℃～+50℃（625℃）；34m/s；80%，無凝露；大氣壓力:80kPa～106kPa；監(jiān)測時應(yīng)盡量減少周圍手機(jī)、照相機(jī)閃光燈、氣體放電燈、電子捕鼠器等干擾信號；監(jiān)測時應(yīng)避免干擾源和大型設(shè)備振動及人員頻繁走動帶來的影響。特殊使用當(dāng)使用在不同于6.2.1規(guī)定的正常使用條件時，應(yīng)按照用戶需求進(jìn)行設(shè)計。裝置要求結(jié)構(gòu)組成移動式局放重癥監(jiān)護(hù)裝置主要由傳感器、信號采集單元、信號處理分析單元和工頻相位單元構(gòu)成，按監(jiān)測方法可分為超聲波局放監(jiān)測單元、特高頻局放監(jiān)測單元、高頻局放監(jiān)測單元。傳感器AEUHFHFCT信號采集單元傳感器AEUHFHFCT信號采集單元分析單元數(shù)據(jù)處理工頻相位單元工頻相位單元圖1局放重癥監(jiān)護(hù)裝置結(jié)構(gòu)框圖傳感器和外置式，外置式常安裝于盆式絕緣子表面；線電纜本體；信號采集單元元可對前端傳感器信號進(jìn)行濾波、放大、采集、處理和存儲。信號處理分析單元（WIFI4G/3G工頻相位單元工頻相位單元獲取工頻參考相位。功能要求基本功能要求集和記錄，并保證各通道的時間和相位同步；應(yīng)具備對局部放電信號的幅值（最大值、平均值）行連續(xù)實(shí)時監(jiān)測、自動記錄以及設(shè)置閾值告警功能，并提供相關(guān)特征參量變化的趨勢圖；應(yīng)提供局部放電相位分布譜圖(PRPD)、局部放電脈沖序列相位分布譜圖(PRPS)特征的譜圖信息；電等典型放電類型的概率；局部放電信號監(jiān)測的有效性；宜提供設(shè)置存儲時間功能，可按照已設(shè)置的時間間隔存儲各項(xiàng)監(jiān)測數(shù)據(jù)功能（隔不應(yīng)大于5min），并支持本地管理、數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳和遙控設(shè)置；1性能要求外殼防護(hù)性能要求傳感器及數(shù)據(jù)采集終端工作狀態(tài)下外殼防護(hù)等級應(yīng)不低于IP56級。超聲波局部放電監(jiān)測單元性能超聲波局部放電監(jiān)測單元性能應(yīng)符合下列規(guī)定：20kHz～80kHz諧振頻率一般選擇為40kHz；用于油浸式電力變壓器（電抗器）的超聲波局放傳感器，峰值檢測頻率在80kHz～200kHz范圍內(nèi)，諧振頻率一般選擇為160kHz；靈敏度：峰值靈敏度不小于60dB[V/(m/s)]，均值靈敏度不小于40dB[V/(m/s)]；c)20%；d)120%特高頻局部放電監(jiān)測單元性能特高頻局部放電監(jiān)測單元性能應(yīng)符合下列規(guī)定：傳感器平均有效高度：特高頻局放傳感器檢測頻帶至少覆蓋300MHz~1500MHz，在300MHz~1500MHz頻帶內(nèi)平均有效高度應(yīng)不小于8mm，且最小有效高度不小于3mm。(含傳感器)DL/T1432.4GTEM7V/m(峰值場強(qiáng))2倍(6dB)。應(yīng)能有效反映局部放電強(qiáng)度的變化；10%。高頻局放監(jiān)測單元性能高頻局放監(jiān)測單元性能應(yīng)符合下列規(guī)定：傳感器傳輸阻抗：高頻電流傳感器在3MHz～30MHz頻段范圍內(nèi)的傳輸阻抗不應(yīng)小于5mV/mA；檢測頻率：最大輸出對應(yīng)的頻率應(yīng)位于3MHz～30MHz范圍內(nèi)，帶寬不應(yīng)小于2MHz；檢測靈敏度：最小可測局部放電量不應(yīng)大于10pC；線性度誤差：局部放電信號的動態(tài)范圍為40dB時，檢測線性度誤差不應(yīng)大于15%；抗干擾性能：可在3MHz～100MHz頻段內(nèi)調(diào)整檢測頻率，對窄帶干擾信號的抑制能力不應(yīng)低20dB。通信性能于2Mb/s。數(shù)據(jù)采集終端存儲容量應(yīng)滿足連續(xù)工作7天的要求。數(shù)據(jù)處理服務(wù)器獲取并展示各個數(shù)據(jù)采集終端采集的數(shù)據(jù)結(jié)果，具有PRPD及PRPS設(shè)備的狀態(tài)檢修與評估提供指導(dǎo)。存儲裝置存儲裝置需要符合下列規(guī)定：總存儲空間應(yīng)不低于500GB；應(yīng)輸出數(shù)據(jù)、圖像等結(jié)果，宜采用jpg、png等通用存儲格式；數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)采用USB等通用接口。供電電源a)電源電壓：單相220×（1±10%）V；b)電源頻率：50×（1±5%）Hz；c)電源波形：正弦波，波形失真度不大于5%。電磁兼容要求a)抗擾度:應(yīng)符合GB/T18268.1-2010中表3的要求。b)發(fā)射限度:可根據(jù)具體使用環(huán)境，采用GB/T18268.1-2010中表1絕緣性能要求正常試驗(yàn)環(huán)境下，監(jiān)測裝置交流電源回路對機(jī)殼在500V試驗(yàn)電壓下的絕緣電阻應(yīng)不小于100M歐姆。監(jiān)測方法監(jiān)測對象當(dāng)氣體絕緣金屬封閉設(shè)備、電纜等電力設(shè)備巡檢發(fā)現(xiàn)存在間歇性局部放電信號，需長時累積以時監(jiān)測，典型應(yīng)用場景分別參見附錄D.1、D.3。當(dāng)油浸式電力變壓器（電抗器）景參見附錄D.2。傳感器測點(diǎn)選擇和安裝超聲波局放傳感器氣體絕緣金屬封閉設(shè)備盆式絕緣子兩側(cè)等處宜設(shè)置測試點(diǎn)；一般在殼體軸線方向每1m直結(jié)構(gòu)分布的氣室，測點(diǎn)宜選擇在靠近絕緣盆子處；如存在異常信號，需通過巡檢儀查找信號最大點(diǎn)的位置再布置傳感器進(jìn)行監(jiān)測，并在同一隔室氣體絕緣金屬封閉設(shè)備殼體保持相對靜止,在精確測量時采用綁扎固定傳感器的方式進(jìn)行。油浸式電力變壓器（電抗器）優(yōu)先布置于可能存在缺陷的箱壁相關(guān)區(qū)域或上一次超聲波巡檢定位區(qū)域；器工作溫度下保持較高黏度的耦合劑(如凝膠化甘油和硅潤滑脂)；走線，以免檢測期間傳感器自身振動和信號線纜晃動造成干擾；信號的方法，通過各傳感器的信號比對監(jiān)測系統(tǒng)及傳感器是否正常。特高頻局部放電傳感器氣體絕緣金屬封閉設(shè)備優(yōu)先選擇局放缺陷所在氣室UHF內(nèi)置傳感器進(jìn)行監(jiān)測；比；UHF油浸式電力變壓器（電抗器）優(yōu)先選擇內(nèi)置式特高頻局放傳感器進(jìn)行監(jiān)測；進(jìn)行特高頻局放信號檢測，布置傳感器時,應(yīng)與帶電部位保持足夠的安全距離。高頻局部放電傳感器電流耦合型傳感器一般是開口式HFCT或預(yù)置式HFCT電源獲取。裝置接線傳感器安裝位置選取好并固定后，將傳感器通過同軸傳輸電纜連接至移動式局放重癥監(jiān)護(hù)裝置。系統(tǒng)設(shè)置移動式局放重癥監(jiān)護(hù)裝置所有外部所需連接線連接完畢后，打開電源，需進(jìn)行相應(yīng)的功能設(shè)置。數(shù)據(jù)存儲記錄保存顯示各通道實(shí)時的PRPS圖譜；保存顯示各通道實(shí)時的PRPD圖譜、功率（能量）、幅值、脈沖數(shù)信息；累積PRPD圖譜：滿足實(shí)時采集數(shù)據(jù)的同時，盡量減少不必要數(shù)據(jù)的存儲和采集并盡可能多地積累PRPD并累積為“累積PRPD圖譜”。示范圍的篩選，得到更清晰的發(fā)展趨勢圖。專家診斷：顯示專家診斷對PRPD圖譜的診斷結(jié)論。數(shù)據(jù)導(dǎo)入導(dǎo)出：原始數(shù)據(jù)以word或/和excel或/和txt等形式導(dǎo)出，能夠?qū)⒑Ａ康臄?shù)據(jù)庫原始數(shù)據(jù)以txt形式導(dǎo)出。系統(tǒng)能將符合規(guī)定格式的外部數(shù)據(jù)導(dǎo)入并進(jìn)行分析。監(jiān)測數(shù)據(jù)分析典型局部放電圖譜ABC。干擾識別超聲波局部放電干擾識別具有以下任一特征的脈沖信號,可判斷為干擾信號:a)偶然出現(xiàn)；b）相位特征無明顯規(guī)律；c)與空氣中或金屬構(gòu)架上測得的超聲波背景信號相位特征一致，且背景信號幅值更大。特高頻局部放電干擾識別具有以下任一特征的脈沖信號,可判斷為干擾信號:a)偶然出現(xiàn)；b）相位特征無明顯規(guī)律；c)與外置檢測空間背景的特高頻傳感器接收的信號同步出現(xiàn),相位特征一致，且背景信號幅值更大；d）同一間隔三相相同位置均測得類似信號，幅值和相位特征較為一致。高頻電流局部放電干擾識別（電抗器若信號相位、幅值和頻率范圍均相似,可判斷為干擾信號；高頻電流檢測信號與空間干擾信號相位和形態(tài)類似并同步出現(xiàn),可判斷為干擾信號。告警幅值告警具備幅值告警功能，用戶可根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)置閾值和修改。趨勢告警快速變化趨勢告警，實(shí)現(xiàn)對短期內(nèi)局部放電幅值快速上升的信號告警。電信號從無到有、從微弱到增加的信號告警。附 錄 A（資料性附錄）超聲波局放測試典型圖譜背景噪聲典型圖譜背景噪聲典型圖譜見圖A.1。通常背景噪聲信號由頻率均勻分布的白噪聲構(gòu)成，僅有幅值較小的有效值及周期峰值、無明顯相位特征、脈沖相位分布均勻、無聚集效應(yīng)。 a)超聲波信號特征圖b)超聲波信號PRPD圖c)超聲波信號PRPS圖圖A.1背景噪聲典型圖譜電暈放電典型圖譜電暈放電典型圖譜見圖A.2。電暈放電信號的產(chǎn)生與施加在其兩端的電壓幅值具有明顯關(guān)聯(lián)性，在放電譜圖中則表現(xiàn)出典型的50Hz相關(guān)性及100Hz相關(guān)性，即存在明顯的相位聚集效應(yīng)，但在一個工頻周期內(nèi)表現(xiàn)為一簇。由于電暈放電具有較明顯極化效應(yīng)，其正、負(fù)半周內(nèi)的放電起始電壓存在一定差異。因此，電暈放電的50Hz相關(guān)性往往較100Hz相關(guān)性要大。a)超聲波信號特征圖b)超聲波信號PRPD圖c)超聲波信號PRPS圖圖A.2電暈放電典型圖譜金屬顆粒放電典型圖譜金屬顆粒放電典型圖譜見圖A.3有一定隨機(jī)性，因此在開展局部放電超聲波檢測時，該類缺陷的相位特征不是很明顯，即50Hz、往往較大。 a)超聲波信號特征圖b)超聲波信號PRPD圖c)超聲波信號PRPS圖圖A.3金屬顆粒放電典型圖譜懸浮放電典型圖譜懸浮放電典型圖譜見圖A.4大簇的連續(xù)的100Hz為主的包絡(luò)線，并且有較小的波峰因數(shù)。a)超聲波信號特征圖b)超聲波信號PRPD圖c)超聲波信號PRPS圖圖A.4懸浮放電典型圖譜機(jī)械振動典型圖譜機(jī)械振動典型圖譜如圖A.5GIS達(dá)到數(shù)百甚至數(shù)千倍，由于過度勵磁，PT會引起不正常的嗡嗡聲，從而引起GIS放大效應(yīng)，便產(chǎn)生異常響聲及振動。a)超聲波信號特征圖b)超聲波信號PRPD圖c)超聲波信號PRPS圖圖A.5機(jī)械振動典型圖譜附 錄 B（資料性附錄）特高頻局放測試典型圖譜干擾信號的典型圖譜干擾信號的典型圖譜參見表B.1。表B.1干擾信號的典型圖譜干擾類型干擾特點(diǎn)典型PRPS干擾譜圖典型PRPD干擾譜圖手機(jī)信號波形相對固定，幅值穩(wěn)重復(fù)頻率雷達(dá)信號波形有明顯的具有周期特征的峰值點(diǎn)，沒有工頻相關(guān)性，不具有相位特征日光燈干擾波形幅值變化較大，沒有工頻相關(guān)性，不具有相位特征，沒有周期重復(fù)現(xiàn)象發(fā)動機(jī)干擾波形沒有明顯的相位特征，幅值分布較廣特高頻局放信號的典型圖譜特高頻局放信號的典型圖譜參見表B.2。表B.2局放信號的典型圖譜類型放電模式典型實(shí)時放電譜圖典型放電譜圖自由顆粒放電金屬顆粒和金屬顆粒間特點(diǎn)：放電幅值分布較廣，放電時間間隔不穩(wěn)定，其極性效應(yīng)不明顯，在整個工頻周期相位均有放電信號分布懸浮電位體放電波形有明顯的具有周期特征的峰值點(diǎn)，沒有工頻相關(guān)性，不具有相位特征特點(diǎn)：放電脈沖幅值穩(wěn)定，且相鄰放電時間間隔基本一致。當(dāng)懸浮金屬體不對稱時，在工頻周期正負(fù)半波的檢測信號會出現(xiàn)極性差異。絕緣件內(nèi)部氣隙放電固體絕緣內(nèi)部開裂、氣隙等缺陷引起的放電特點(diǎn)：放電次數(shù)少，周期重復(fù)性低。放電幅值較分散，但放電相位較穩(wěn)定，無明顯極性效應(yīng)。絕緣件沿面放電絕緣表面金屬顆?；蚪^緣表面臟污導(dǎo)致的局部放電特點(diǎn)：放電幅值分散性較大，放電時間間隔不穩(wěn)定，極性效應(yīng)不明顯。金屬尖端放電處于高電位或低電位的SF6放電特點(diǎn)：放電次數(shù)較多，放電幅值分散性小，時間間隔均勻。放電的極性效應(yīng)非常明顯，通常僅在工頻相位的負(fù)半周出現(xiàn)。附 錄 C（資料性附錄）高頻局放測試典型圖譜干擾信號的典型圖譜干擾信號的典型圖譜參見表C.1。表C.1 干擾信號的典型圖譜干擾類型干擾特點(diǎn)典型干擾譜圖白噪聲干擾信號白噪聲一般指線圈熱噪聲、地網(wǎng)噪聲等各種典型隨機(jī)噪聲，在整個頻域內(nèi)均勻分布，幅值變化不大，無工頻相關(guān)性，無周期重復(fù)現(xiàn)象。電力電子器件隨機(jī)干擾12位相關(guān)特征，具有周期重復(fù)現(xiàn)象。接觸不良隨機(jī)干擾線路內(nèi)部或測試回路中導(dǎo)電部分的接觸不良產(chǎn)生的干擾脈沖。脈沖簇團(tuán)呈現(xiàn)不規(guī)則干擾脈沖，放電量值與電壓成比例，有時接觸處完全導(dǎo)通時會使干擾自動消除。旋轉(zhuǎn)電機(jī)隨機(jī)干擾旋轉(zhuǎn)電機(jī)產(chǎn)生的干擾脈沖，響應(yīng)特性范圍很寬，脈沖簇團(tuán)位置上可完全不規(guī)則或者間斷，譜圖無明顯相位特征，相位分布較廣，幅值分布較廣。高頻局放信號的典型圖譜C.2。表C.2局放信號的典型圖譜類型典型放電譜圖類型典型放電譜圖空穴放電多重空穴放電沿面放電電暈放電內(nèi)部放電懸浮放電附 錄 D（資料性附錄）裝置應(yīng)用場景氣體絕緣金屬封閉設(shè)備適用檢測方法（HGIL等用移動式局放重癥監(jiān)護(hù)裝置的特高頻、超聲波局部放電監(jiān)測單元，接線示意圖如圖D.1.1示。AE1

隔離開關(guān)超聲通道

UHF1UHF2

絕緣子特高頻通道

內(nèi)置UHF3

AE2 AE3 AE4 斷路器D.1.1氣體絕緣金屬封閉移動式局放重癥監(jiān)護(hù)裝置應(yīng)用接線示意圖D.1.2特高頻檢測法應(yīng)用要求a）非金屬屏蔽盆式絕