輸變電設備物聯網傳感器數據規范3.1術語及定義1.傳感器輸變電設備物聯網感知層中的終端設備,可實現對輸變電設備運行狀態感知,并通過無線或者有線方式接入匯聚節點或接入節點。2.接入節點輸變電設備物聯網的感知層中的通信主設備,具備邊緣計算、自組網和終端接入的功能。3.匯聚節點輸變電設備物聯網的感知層中的通信中繼設備,具備自組網和終端接入的功能。4.微功率無線接入網輸變電設備物聯網傳感終端以微功率無線通信的方式接入到匯聚節點,從而構建起由多個匯聚節點和傳感終端所組成的數據傳輸業務承載網絡,簡稱為無線接入網。5.報文報文是數據鏈路層的**小數據單元,數據報文由傳感器ID、參量個數、分片指示、報文類型、報文內容、校驗位,6個部分組成。數據報文編碼格式框架如圖1所示,數據報文編碼格式框架定義如表1所示。GZPD-234系列局部放電監測系統概述。帶電局部放電接地箱
4.5傳感器的種類、外觀及現場安裝示例4.5.1外置/內置傳感器:外置傳感器多安裝與設備外部,安裝簡單,方便,外觀如右圖:下圖為在GIS上安裝外置傳感器示例:外置傳感器安裝于GIS間隔間的盆式絕緣子上,擁有多種弧度可供選擇,以便能更緊密的貼合盆式絕緣子,減少外界干擾。內置傳感器,多用于電力設備內部,其外形如右圖所示:內置傳感器安裝如下圖所示:內置傳感器安裝于手孔/人孔的法蘭上,將此面安裝于電力設備內部,加上密封圈,再用螺栓將法蘭固定,即可緊緊密封,并隔絕外部信號的干擾。外置/內置傳感器參數如下表:1)頻率范圍:300~1500MHz頻寬2)傳感器感應靈敏度:外置傳感器,≥0.5pC:內置傳感器,≥0.5pC3)阻抗匹配:50[]4)安裝方式:外置型,固定在盆式絕緣子上:內置型,安裝于人/手孔內5)輸出接口:N-Type國內局部放電測量精度GZPD-3004ZX局部放電監測系統裝置分類。
GZPD-04型(13年至今已是第三代)是我公司結合多年局放監測技術研發及工程技術服務的豐富經驗、吸取GZPD-234/3型及國內外類似產品的技術亮點和用戶評價度而研制出的分布式電纜局放監測與評估系統。本系統集成高性能數據采集單元、云服務器、4G/5G傳輸、邊緣計算、分布式組網、TF-Map分組篩選、神經網絡、故障數據庫等先進技術理念,成功應用于高壓電纜的耐壓試驗局部放電檢測及帶電狀態下短期或長期重癥監護,并通過中國電力科學研究院的檢測認證后取得了報告證書(下圖1所示)。
功能及原理4.1GZPD-3004ZX系統構架GZPD-3004ZX局部放電在線監測系統由現場傳感器(內置\外置超高頻傳感器及噪音傳感器),前置監測單元(IED模塊),局放工作監視站(后臺服務器等)三大部分組成。系統框架如下圖所示:4.1.1局放工作站組成按現場的通信方式,可經網絡服務器、以太網交換機、光纖收發器等,將IED與后臺電腦相連接,亦可使用其他如串口通信等方式與后臺連接,連接后使用后臺電腦上的SQL數據庫及人機對話、**診斷系統等來對IED所采集到的信號進行判斷分析及數據保存。4.1.2局放IED組成局放IED分為上中下三段式結構:底層為電源單元、中層為信號濾波單元、上層為信號采集處理單元。底層包括系統電源濾波器、一個AC/DC開關電源、一塊AC/DC電源板。中層由固定增益放大器、帶通濾波器、程控放大器等組成。上層由FPGA信號采集掃描處理模塊及工頻信號觸發模塊構成。4.1.3傳感器組成超高頻傳感器主要由超高頻非頻變圓極化天線及發射電路構成。傳感器可分為外置和內置傳感器,還有**于變壓器內的油閥傳感器,以及用于采集干擾信號的噪音傳感器。超高頻傳感器可分為外置傳感器,內置傳感器和**于變壓器的油閥式傳感器。外置傳感器:安裝于設備外部。GZPD-3004ZX局部放電監測系統介紹。
4、GZXJ-03型手持式多功能巡檢儀內置處理分析模塊,可通過聲學成像直觀顯示聲源空間位置、強度和頻譜等特征,并通過頻率調整實現不同頻段聲場信號檢測與分析;5、GZXJ-03型手持式多功能巡檢儀麥克風陣列傳感器與紅外熱成像機芯聯合實現局部放電監測,可大幅提升檢測靈敏度及準確度,并具備放電類型識別功能;6、GZXJ-03型手持式多功能巡檢儀的紅外熱成像機芯集成20000個測溫點,確保更精細的測量結果及高清晰度的可視化展示;7、針對電力設備復雜的運行環境,GZXJ-03型手持式多功能巡檢儀采用硬件抗干擾電路及軟件抑制干擾算法,去除噪聲信號,確保數據真實可靠;8、GZXJ-03型手持式多功能巡檢儀可拍照和攝像,并支持64GB數據存儲及回放;9、GZXJ-03型手持式多功能巡檢儀提供豐富的數據傳輸模式:WIFI-FTP、蜂窩網絡、TypcUSB3.0、高速SD卡、HDMI視頻、藍牙等數據傳輸等。GZXJ-03型手持式多功能巡檢儀技術說明。電壓互感器局部放電監測圖譜
GZPD-K/1配電房空間局放采集裝置概述。帶電局部放電接地箱
GZPD-K/1為我公司結合多年研發及技術服務經驗而研制出的配電房空間局放采集裝置,裝置適用于配電房、開閉所、環網柜等單元局部放電在線監測及絕緣狀態評估。裝置由特高頻傳感器及采集主機構成,采集主機內置放大、濾波、檢波等信號調理電路、A/D轉換及采樣電路、FPGA預處理單元、RS485及LoRa(470MHz)通信單元等**部件,支持Modbus傳輸協議及輸變電設備物聯網節點設備無線組網協議。裝置主要功能特性如下:l采用非接觸式特高頻局部放電檢測方式,具備高靈敏度、高準確度;l支持不停電安裝,不影響其他設備正常運行;l采集主機采樣率達200MS/s、帶寬達100MHz、分辨率達12bit,確保采集信號準確不失真;l支持無線及有線通信方式,無線通信采用基于LoRa的470MHz頻段無線通信,滿足輸變電設備物聯網節點設備無線組網協議;l從機響應主機“背景噪音檢測”、“信號采集”、“參數讀取”等控制,讀取參數包括背景噪音值、放電幅值、放電次數、放電與否、放電類型等;l軟件內置典型放電**數據庫,自動識別缺陷類型及噪音;l采集主機通道數量、傳輸協議、報文格式等功能可根據客戶需求定制。帶電局部放電接地箱