GIS局放监测传感器、局部放电监测

　　GIS局放监测传感器基本介绍

　　输电电站所处的环境往往极为恶劣，不仅存在高电压、高电流和高磁场的挑战，就连雨雪冰雹等极端天气也会对其产生一定的损害。在这样的环境下，对GIS局放监测传感器的要求自然也是极高的，GIS局放监测传感器实时监测高压设备的绝缘状态，确保设备的安全稳定运行。值得一提的是，这些局放采集传感器采用了锂电池供电，内置了工业级高性能微处理器，不仅自耗电量极低，而且续航时间长达6年之久，极大地延长了免维护周期。

　　GIS局放监测传感器局部放电的产生原因介绍

　　1、导体表面的不平整因素：当导体表面出现毛刺或尖锐的棱角时，就如同在平静的电场中埋下了“”。这些不平整的部分在电场的作用下成为电荷的集中点，电场强度急剧增大，显著增加了局部放电现象的发生几率。比如说，在电力传输的关键节点，一个小小的毛刺都可能引发严重的局部放电，影响整个电网的稳定。

　　2、SF6 气体中的自由金属颗粒：GIS 腔体中的 SF6 气体本应是良好的绝缘介质，但倘若其中含有自由金属颗粒，情况就变得复杂起来。这些颗粒在电场中因受力而运动，并不断累积电荷。一旦电荷累积达到某一临界值，便会如同点燃的桶，触发局部放电现象。

　　3、绝缘件内部的杂质问题：绝缘件内部不够光滑，且带有尘埃等杂质，这看似微不足道的瑕疵，实则是重大隐患。这些杂质破坏了绝缘子表面的平整性，降低了其绝缘性能，导致表面劣化，最终为局部放电的发生创造了条件。

　　4、壳体内表面焊缝的缺陷：壳体内表面的焊缝若不平整、毛糙，也会成为电荷的集中点。想象一下，原本应该均匀分布的电场，因为焊缝的缺陷而出现扭曲，大大增加了局部放电的风险。

　　5、导体安装过程中的隐患：导体在安装过程中，由于摩擦产生尖锐的毛刺。这些毛刺改变了电场分布，造成电场畸变。原本平稳的电场被打破，局部放电便有了可乘之机。

　　6、开关触头的氧化问题：开关触头在工作过程中，接触面的氧化会使其电阻逐渐增大，导致接触点温度上升。这种温度的变化可能进一步导致局部放电的发生，就像一颗隐藏在设备内部的“定时”。

　　7、传导部分和浮动部件的接触不良：GIS 设备的传导部分或浮动部件若出现接触不良、存在间隙，间隙中的空气在电场作用下会被电离，形成放电通道。这就好比在电路中打开了一道“后门”，让局部放电得以趁虚而入。

　　8、运输和安装过程中的磕碰：设备在运输和安装过程中若受到磕碰，可能会引发内部浮动结构的碰撞，导致电荷积累。这种电荷积累是引发局部放电的重要诱因之一。一个不经意间的碰撞，或许就为日后的设备故障埋下了伏笔。

　　GIS局放监测传感器系统功能

　　1、局放采集：GIS设备在110KV、220KV的输电站上应用广泛，设备内部是封闭空间，设备长时间运行难免会产生有缺陷，如果处理不及时，出现局放击穿事故对电站损失重大。在GIS设备外壳布置监测点，实时采集局部放电，数据上传到局放采集主机，集中分析管理。GIS设备监测通常采用特高频（UHF）监测，一种基于电磁波空间定位技术，局部放电会产生异常高频率电磁波，通过传感器全向感应天线，检测局放泄露的高频电磁波信号。检测频带：300MHz~3000MHz范围内。

　　2、局放显示：GIS局放监测传感器的主机收集到的局放信号数据，经过集中处理后，通过RS485传输到无线触屏局放监测主机，显示屏集中显示每个局放采集器的采集数据、名称、电池电量、传感器地址、在线离线等信息。当检测的数据值超过设定的值，会形成报警事件存储在告警界面，供巡检人员查看异常情况。

　　3、数据传输：局放采集主机可同时接入多只无线局放传感器，集中处理的数据可通过RS485、以太网、LoRa通讯方式，把数据上传到企业网络数据平台，不同的数据传输方式需要的数据接收设备不同，根据需求和现场情况灵活选择方案。

　　4、远程监视：可在无线触屏局放主机上查看，GIS局放监测传感器软件系统也可以单独安装在PC主机、手机APP上，局放监测云平台可以让数据实现多端查看，设备组网和数据交换更加方便。