ZF-PD710便携式常时偶发局放定位装置
一、产品概述
ZF-PD710是面向GIS变电设备带电检测、常时偶发间歇性信号捕获、重症监护、局放定位、局放故障录波与智能诊断等多功能于一体的综合局放检测系统,该系统采基于5GS/s的高速采集与局放定位技术,支持高性能边缘计算与低功耗,涵盖特高频、超声等多参量高精度同步采集及特征分析,涵盖从低频段到高频段到全频段检测频带,具备优异的灵敏度、线性度和动态范围,方便运维人员随时随地实时掌握被监测设备的运行状态,从而保证电力系统稳定运行。
ZF-PD710包括特高频局放综合检测与边缘计算主机、特高频局放传感器、超声局放传感器及附件等组成,能够实现局放诊断、故障定位、局放录波、重症监护等,极大的提高检测效率,方便现场异常处置及巡检。
二、产品特点
全时、连续不间断实时采集与计算,具备大容量波形数据存储及录波功能,真正做到不遗漏任何异常信息及数据。
内置可选频段滤波器,每通道可支持自适应传感器适配,以实现多传感器分析及定位。
内置高速数字化仪测量通道(最高达5GS/s),可直接进行局放原始脉冲波形触发、定位及诊断。
支持局放故障类型自动识别,噪声分离,支持聚类分析和智能诊断,准确率90%以上。
多参量多级智能告警,合理设置告警规则,杜绝漏报、误报。
灵活配置、扩展性高 可灵活配置调整通道类型及数量,适应多种应用场合。
三、适应领域
ZF-PD710广泛适用于各种电气装备,包括GIS等设备的运行状态监测和预测性维护的需求,强化电力设备状态管理能力和设备健康管理水平,提升设备可靠度和安全性:
1)短时在线监测及重症监护
比如当发现一些设备异常但又没有办法立马停电检修,此时就需要一台移动式短时在线监测装置监测异常设备的发展趋势;
2)间歇性异常信号捕捉和诊断
针对间歇性异常信号,比较难捕捉,该装置可实时采集现场的数据,自动触发把偶发异常信号捕捉下来做分析处理;并具备异常诊断功能,判断信号来源,是否是目标信号;
3)局放故障定位与数据录波
作为一套便携式综合局放故障诊断、局放定位及故障录波来用;
四、系统架构

五、传感器照片

六、技术指标
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序号 |
项目名称 |
详细参数 |
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1 |
测试原理 |
支持脉冲电流法, 高频CT的电磁耦合法等,超声,声电联合 |
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2 |
局放检测通道数 |
1个HFCT+4超声 |
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3 |
同步AC输入的频率范围 |
0 Hz, 0.1 Hz ... 10 kHz |
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4 |
同步AC输入的幅值范围 |
80V(峰值) |
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5 |
同步AC输入端口 |
2 x BNC |
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6 |
同步AC 输入动态范围 |
170 dB (总体), 107 dB (按量程) |
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7 |
同步AC 输入通道信号增益 |
5个级别 |
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8 |
PD 示波器波形记录 |
记录深度: 131 μs 刷新率: 41 ms |
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9 |
PD 采样率 |
125 MS/s |
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10 |
局放检测通道频率范围 |
0-35MHz |
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11 |
A/D转换精度 |
PD: 14位 AC:24位 |
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12 |
PD 事件时间分辨率 |
<2 ns |
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13 |
系统噪声 |
< 0.009pC |
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14 |
时域 |
50 ns ... 8 µs |
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15 |
负抑制误差: |
< 3 % |
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16 |
同步输入模式 |
支持外同步和内同步以及灯光耦合同步三种模式。 |
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17 |
局放检测PD输入端口 |
2 x BNC |
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18 |
局放检测PD输入动态范围 |
软件调整,支持14个级别的增益, 总的增益范围为140 dB, 70dB (按量程) |
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19 |
PD 脉冲速率 |
最大2 MS./s |
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20 |
频谱分析仪噪声(100 kHz ... 5 MHz) |
< 140 dBm |
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21 |
最大双脉冲分辨率(带宽 = 20 MHz) |
< 100 ns |
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22 |
检测通道信号带通滤波器范围 |
PD 滤波器 / 带宽包括: RIV 测量带宽: 4.5 kHz 和 9 kHz PD测量带宽: 30 kHz、100 kHz、200 kHz、400 kHz、600 kHz、1 MHz、2 MHz、5 MHz、 10 MHz、20 MHz 低通滤波器: 1.1 MHz, 2.3 MHz, 4.7 MHz |
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23 |
准确度 |
PD 输入: ± 2 % AC 输入: 0.02 % 频率: ± 1 ppm |
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24 |
检测通道供电模式 |
8-12.4 VDC 电池供电或 100-240 VAC 50/60 Hz |
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27 |
信号分析能力 |
软件具备3PARD(3相辐值关联图)显示用于三通道信号的分析 |
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28 |
放电信号的动态时/频域分析功能 |
在时域下,局部放电事件时间分辨率≤2 ns;在频域下,可支持测量频带范围内任意选择中心频率分量点进行放电特征参量统计分析,最大同时支持中心频率分量点数 ≥ 3个;时/频域下均可实时分析放电信号的关键特征参量 |
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29 |
显示视图 |
要求软件能提供时域图,椭圆图,PRPD图, FFT图,及Q(V)图,及趋势图 |
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30 |
功能 |
对电气设备的局部放电进行定位,并绘制三维图像显示局放位置所在。 |
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31 |
输出通道数 |
≥4 |
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32 |
连接方式 |
BNC -电气隔离外壳,最高可达50V |
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33 |
测量带宽 |
10kHz至400kHz |
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34 |
放大 |
0,20,36 dB |
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35 |
采样率 |
高达2 MS/s |
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36 |
采样数量范围 |
高达100kS /通道 |
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37 |
功能要求 |
可模拟出变压器(包括内部结构)实际三维模型,若检测出局部放电信号,通过声电联合定位至具体的位置,并在模型上显示。应能够记录测试时段的数据,并在测试结束后回放数据进行分析。 |
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38 |
EMI 扫描 |
50 kHz-30 MHz 比参考电平低 10 dB; 30 MHz-50 MHz 比参考电平低 0 dB; 50 MHz- 100 MHz 比参考电平低 20 dB; 50 MHz- 1 GHz 使用具有 120 kHz带宽的 VHF 调谐器时:比参考电平低 20 dB |
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39 |
供电方式 |
12V直流(9 – 15V)或电池供电,供电时间大于4小时 |
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40 |
定位方式 |
PD定位系统能够从兼容的局部放电测量系统中获取触发信号,采用声电结合(包括HFCT和UHF耦合器的输入)方法对PD源进行有效定位 |
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41 |
系统传感器 |
PD定位系统兼容至少两套不同的压电传感器(谐振频率为75 kHz和150 kHz),以及适当的磁性紧固件,以便将传感器长时间地固定在测试对象的身上 |
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42 |
抗干扰能力 |
可实现在频域上有效信号与噪声信号的自动分离、相位开窗分析、多通道信号同步分析 |
七、局放分析软件功能
在线监测系统实时监测及记录局放特征量的实时趋势、历史趋势、局部放电谱图,放电类型识别,按系统设定的告警策略发出告警,避免漏告警和频繁误告警,装置具备自检异常和通信异常告警。
1)可记录存储各监测点的放电幅值、放电平均值和放电次数;
2)以触发的方式存储放电谱图,当放电幅值和放电次数超过设定阈值时触发存储PRPD和 PRPS谱图;
3)显示放电特征量的实时趋势,显示并存储放电特征量的历史趋势;至少储存最近1年内的数据,能通过外部接口导出历史数据;
4)多种局放警报策略设置,如放电事件超限、放电幅值超限、放电频次超限等触发告警;告警严重程度分三级:一级告警、二级告警、三级告警;
5)告警复归机制:放电消失,系统自动复归正常状态;
6)具备装置自检异常和通信异常告警功能;
7)具备放电类型识别功能,可准确判断GIS内部的以下故障类型:
自由金属颗粒放电、悬浮电位体放电、沿面放电、绝缘件内部气隙放电、金属尖端等典型放电类型,并可用统计的方式明确给出各种放电类型所发生的概率,放电类型识别准确率不低于95%。
8)支持故障诊断与机器学习模型管理及一键部署,基于放电类型的专家数据库,可以实现对不同的放电类型自动识别的功能;
9)人机界面友好,方便用户修改、设置。



特高频局放定位展示界面


特高频局放相关图谱

基于人工智能的特高频信号自动分离图谱
