线缆局部放电监测未来发展

Ø强大的TF-Map筛选功能，可根据等效时频图谱(TF-Map)分布情况，框选并禁用噪声及干扰信号区间，实时实现采集过程中的信噪分离；（如下图4所示）图4TF-Map筛选功能Ø内置电力电缆典型放电类型数据库及**识别系统，结合神经网络、放电特征参量实现绝缘缺陷类型识别；（如下图5所示）(a)高电位电晕放电(b)低电位电晕放电(c)内部放电(d)沿面放电(e)悬浮放电图5典型放电类型的样本数据库(部分)Ø具备分组筛选功能，基于放电脉冲波形特征形成放电TF-Map，根据TF-Map分布情况分离多源缺陷放电信号及噪音信号，并完成缺陷类型或噪音识别；（如下图6所示）GZPD-234系列局部放电监测系统功能特点。线缆局部放电监测未来发展

3.在线监测系统必须有智能诊断软件对各种缺陷进行自动辨认，系统自动将采集到的信号进行模式识别，能判断出出不同类型局放信号，包括悬浮电位的电极、自由微粒、内部电晕、内部空穴、母线毛刺、壳体毛刺等，以及不同类型的干扰信号。诊断系统能准确有效地找到故障现象的直接原因，其诊断方式，在数据信息不完全的情况下也应能够工作，比较大限度地避免虚警和漏诊。4.提供以‘小时、天、星期、月、年’等不同更新周期的趋势分析，并且数据趋势的显示时间段是可选择的。5.可将局放数据库数据自动输出到Word或Excel等软件的功能，或者可自动将局放数据库转换为SQL服务器数据库或Oracle数据库格式并输出。6.实现远程控制、诊断、查询、访问等功能，通过站端数据综合处理单元将数据实时传送到远程监测诊断中心进行统一管理及诊断。局域网中远程客户可通过网络方式在任何时间接入系统，查看***的监测诊断结果。高抗局部放电设备生产厂家GZXJ-03型手持式多功能巡检仪应用场景。

4.3.4放电定位原理超高频局部放电定位基于以下两种方法：◆超高频信号传播过程中衰减比较快，离开放电源的距离不同，放电信号的幅值***不同，因此，通过比较放电信号的幅值可以进行放电的粗略定位。该方法需在设备中装设多个传感器，确保每一点发生局放时的电磁波信号至少能被两个或两个以上的传感器接受。◆局部放电的超高频电磁脉冲具有ns时间量级的起始沿，采用多个传感器同时测量，能够得到ns量级准确度的脉冲时差，基于此时差测量，可实现cm量级准确度的放电源定位。但该方法需用到超高频示波器，成本较高，故多用于便携式测量。

波束形成根据麦克风阵列结构和接收的数据，在某一准则下滤出感兴趣方向或位置的信号，并抑制来自其他方向的信号干扰。延迟求和是波束形成一种常用的处理算法，可以使用在任意阵型上。通过对每个通道麦克风进行延时补偿接收过程中产生的时间差，使得各个通道的声信号同步，然后再经过加权求和输出最大值。在随后的发展中，时域波束形成逐渐被频域波束形成取代，从时域的延时补偿变成频域的相移。波束形成算法实现简单、计算快速，在麦克风阵列传感器的声学成像中发挥重要作用。波束形成原理简图如下图2所示：GZPD-234系列局部放电监测系统智能分析功能。

三、系统构成及功能参数3.1系统构成GZPD-4D型分布式电缆局放监测与评估系统构成如图1所示，主要包括下列5类单元：Ø传感器单元：采用开合式钳形高频电流传感器(HFCT)，结构紧凑，安装拆卸方便，无需停电；Ø同步单元：罗氏线圈多档可调，适用于不同电压等级电缆局部放电检测的工频相位同步；Ø采样及通信单元：具备信号放大、滤波、A/D转换功能，支持多通道同步采集；具备边缘计算能力，内置4G/5G传输模块，实时传输原始数据及本地分析结果；Ø云服务器（ECS）：实现客户端及采集单元分布式组网，实时转发客户端控制指令，接收采集单元上传数据，支持高网络包收发及海量数据存储；Ø客户端(上位机)：具备采集单元控制(采样脉冲数、时长、数字滤波器等)、数据接收及智能分析功能，支持脉冲波形、波形频谱、PRPD图谱、等效时频图谱(TF-Map)、放电基本参数显示，可实现地图筛选、分组筛选、放电类型识别、趋势分析、自动保存等功能。GZXJ-03型手持式多功能巡检仪功能特点。低压局部放电故障排查

GZPD-3004ZX局部放电监测系统构架。线缆局部放电监测未来发展

TF-Map谱图技术：GZPD系列局部放电监测系统会存储每一个局部放电脉冲的五个主要特征参量：脉冲的幅值、脉冲的相位、等效时间、等效频率、与上次局放脉冲的时间间隔，TF-Map谱图表达的是局部放电信号的等效波长和特征频率，具有下列三个特点：●TF-Map与PRPD中的每个脉冲都是一一对应；●同种局部放电特征比较一致，不同局部放电特征的差异性较大；●可以比较容易地区别出不同的局部放电类型，无须**确诊。基于TF-Map谱图分析技术的局部放电诊断流程（如下图7所示）：●监测系统采样现场的信号（局部放电、噪声干扰等），并生成PRPD谱图；●将每一个局部放电脉冲按其特征映射到TF-Map谱图中，具有关联时间和频率属性的“同质脉冲簇”可以比较容易地被分离，从而实现分类不同地局部放电类型和噪声干扰。●依照原PRPD谱图，绘制每个“同质脉冲簇”相对应地每一类局部放电或噪声干扰的Sub-PRPD谱图。●根据典型故障放电类型数据库，对每一个“干净”的Sub-PRPD谱图进行识别和诊断。线缆局部放电监测未来发展