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1、 ICS 29.240.10 CCS F 23 团体标准T/CES 1142022 智能型特高频局部放电在线监测装置 技术规范 Technical specification for intelligent PD online monitoring device based on UHF 2022-06-22 发布 2022-06-24 实施中国电工技术学会 发布 T/CES 1142022 I 目 次 前言.引言.1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.1 4 监测装置组成.2 4.1 监测装置组成示意图.2 4.2 传感器单元.2 4.3 射频开关单元.2 4.4 信号处理单
2、元.2 4.5 信号发生单元.2 4.6 分析诊断单元.2 5 技术要求.3 5.1 通用技术要求.3 5.2 安全性要求.3 5.3 功能要求.3 5.4 性能要求.3 6 试验项目及要求.4 6.1 通用技术试验.4 6.2 安全性检查.4 6.3 功能检验.4 6.4 性能试验.5 7 检验规则.5 7.1 检验类别.5 7.2 型式试验.6 7.3 出厂试验.7 7.4 交接试验.7 7.5 例行试验.7 8 标志、包装、运输和贮存.7 8.1 标志.7 8.2 包装.7 8.3 运输.7 8.4 贮存.7 附录 A（资料性附录）特高频在线监测装置定期自检原理.8 A.1 自检原理.8
3、 A.2 自检方式.9 附录 B（资料性附录）到达时间差法抗干扰试验方法.10 B.1 到达时间差法抗干扰原理.10 B.2 试验方法.10 T/CES 1142022 II 前 言 本文件按照 GB/T 1.12020标准化工作导则 第 1 部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国电工技术学会提出并归口。本文件起草单位：国网山东省电力公司超高压公司、中国电力科学研究院、国网山东省电力公司、国网山东省电力公司电力科学研究院、上海交通大学、上海格鲁布科技有限公司、成都恒锐智科数字技术有限公司、上海驹电电气科
4、技有限公司。本文件主要起草人：冯新岩、赵廷志、孙佑飞、毛琨、杨晓滨、史伟波、许渊、任敬国、李龙龙、乔木、李杰、王辉、李超、张海杰、丁晶、张达、卢志海、崔勇、沈道义、张明兴、王文森、李承振、刘晗、李晏。本文件为首次发布。T/CES 1142022 III 引 言 特高频在线监测技术在 GIS 设备局部放电监测方面具有显著优势。然而，传统特高频在线监测装置，抗干扰手段有限，对外部放电类干扰误报频繁；无法对放电源定位，只能报警后由人员到现场进行定位；需定期对装置进行检测，以避免装置自身故障。为解决上述问题，提升特高频在线监测装置可靠性，本文件提出了一种智能型特高频在线监测装置，它采用高性能检波器与高
5、采样率，在现有监测装置基础上，增加了到达时差法抗干扰、到达时差法自动定位、通道完好性自检等功能，提升了在线监测装置的性能，现场应用取得良好效果。为推广该技术，提升特高频在线监测装置技术水平，减少 GIS 设备局部放电在线监测误报、漏报问题，特编写此技术规范。本文件规定了智能型特高频局部放电在线监测装置的组成、技术要求、试验项目及要求、检验规则、标志、包装、运输和贮存要求。T/CES 1142022 1 智能型特高频局部放电在线监测装置技术规范 1 范围 本文件规定了智能型特高频局部放电在线监测装置的组成、技术要求、试验项目及要求、检验规则、标志、包装、运输和贮存要求。本文件适用于安装在 GIS
6、 设备上的智能型特高频局部放电在线监测装置，作为该装置设计、生产、选型、检测、试验等的依据，其他变电设备参照执行。2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件。不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 191 包装储运图示标志 GB/T 15289 数字存储示波器通用规范 DL/T 1432.1 变电设备在线监测装置检验规范 第 1 部分：通用检验规范 DL/T 1432.4 变电设备在线监测装置检验规范 第 4 部分：气体绝缘金属封闭开关设备局部放电特高频在线监测装置
7、DL/T 1498.1 变电设备在线监测装置技术规范 第 1 部分：通则 DL/T 1498.4 变电设备在线监测装置技术规范 第 4 部分：气体绝缘金属封闭开关设备局部放电特高频在线监测装置 3 术语和定义 DL/T 1498.4 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1 智能型特高频局部放电在线监测装置 intelligent PD online monitoring device based on UHF 具备到达时间差法自动定位、到达时间差法抗干扰、放电类型自动识别以及监测通道完好性自检功能的特高频局部放电在线监测装置。3.2 到达时间差 time difference of ar
8、rival(TDOA)两只或多只传感器接收到同一局部放电特高频信号的时间之差。3.3 到达时间差法自动定位 PD locationing based on TDOA 自动测量局部放电特高频信号传播至两个传感器的时间差，结合两个传感器之间的距离和特高频信号的传播速度，对局部放电源位置进行自动计算的方法。3.4 到达时间差法抗干扰 anti-interference based on TDOA 依据背景噪音传感器与安装在设备上的传感器检测信号的到达时间差判别并排除干扰信号的方法。T/CES 1142022 2 3.5 通道完好性自检 self-test of channel integrity 通
9、过依次向各通道发出特高频信号注入 GIS，并检查相邻的其他监测通道是否正常接收到该信号，自动完成对所有监测通道是否正常工作检验的方法。4 监测装置组成 4.1 监测装置组成示意图 智能型特高频局部放电在线监测装置宜由传感器单元、射频开关单元、信号处理单元、信号发生单元、分析诊断单元五部分组成，如图 1 所示。图 1 智能型特高频局部放电在线监测装置组成示意图 4.2 传感器单元 用于耦合 GIS 内局部放电产生的电磁信号，包括特高频传感器和射频同轴传输电缆。根据安装方式，特高频传感器分为内置式和外置式两种。根据用途，可分为内部局放传感器与外部噪声传感器两种。4.3 射频开关单元 用于切换工作模
10、式。监测模式下，传感器单元通过射频开关与信号处理单元连接，接收特高频信号以实现局部放电监测；自检模式下，传感器单元通过射频开关与信号发生单元连接，将信号发生单元产生的特高频信号发射到 GIS 内部，以实现装置的通道完好性自检。4.4 信号处理单元 用于采集传感器单元的输出信号，并对信号进行滤波、放大、检波、采样、量化、参数计算等处理，将处理结果以数字信号形式输出。4.5 信号发生单元 可产生频率及功率可变的特高频信号，该信号可通过射频开关单元和传感器单元注入 GIS。此时可通过检查临近传感器单元是否检测到该特高频信号来实现监测装置传感器单元及信号处理单元的完好性自检。4.6 分析诊断单元 实现局部放电信号的分析、处理及数据存储，可实现基于到达时间差法的外部噪声排除、基于到达