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KM-DDJ多维度电力安全监测装置
2022-08-23  浏览量:2279次

一、产品简介
  KM-DDJ多维度电力安全监测装置是我公司多年从事电力行业,最新推出的智能化、综合化、平台化的产品。将以往分散监测独立运行的产品,通过集成与模块化组合形成一个系统监测预警、实现监测、诊断、预警一体化装置。本产品采用电能质量监测+环境控制与感知+开关柜关键器件老化预警监测的架构。三层架构设计避免常规产品一个产品监测一个器件一个量的单一监测。简化设计、现场维护方便具有实用性强、功能多等优点。

  产品采用先进的ARM+DSP组合硬件平台。即利用ARM的大容量和先进的事件处理能力和DSP的高速数字处理能力。给我们的产品带来超凡处理速度和准确的判断能力。产品人机交互界面友好,全中文菜单简单操作,达到即看即理解即会操作的效果。


二、装置功能与特点
  实时监测开关柜全电能参数监测和测量如:电流、电压、功率、频率、相角,实时记录电能参数告警事件,开关柜环境监测与控制  如:环境温度、环境湿度、断路器动态指示、人体感应、语音防误、高压带电显示等,特别添加了开关柜内部压力监测当压力超过预定值及时告警,柜内关键元器件老化程度预先感知告警如:避雷器、绝缘子、电缆绝缘程度。实时监测主要电气接触点实时温度,实现超温报警、温度趋势分析、温度实时曲线。实时监测电缆绝缘水平、柜体局部放电异常、柜体压力变化、实现立体化、全方位监测。

安全可靠:电压输入采用高电压隔离模块,电流输入采用高精度电流变器使输入信号和测量系统安全隔离。触点温度监测采用无线连接、大大提高了仪器的抗干扰能力。

监测参数多:可以监测常规的电量如:频率、电网谐波、三相电压不平衡度、电压波动与闪变、电压偏差、电压基波有效值和真有效值、电流基波有效值和真有效值、基波有功功率、基波视在功率、2-63次谐波、真功率因数等全部电能质量五大国标规定的参数。

精度高:电量监测器件均采用A级器件精度高。非电量采用全数字化传感器。

通讯方式多样:通讯接口支持RS-232、485、工业以太网。物联网模块可以上传至云计算。多种通讯方式可选。

大容量存储:内置512M内存,以5分钟为单位存储数据,每通道可以连续存储4个月的历史数据。


主要特点:

结构简约新颖化:装置采用全铝合金机箱设计,外观新颖。简化了开关柜体的二次设计,让开关柜柜体面板开孔简约大方。

功能实现了集成化:取代传统单一的如智能操控、温湿度控制器、无线测温、微机消谐、避雷器计数器、装置新增加了电弧光保护功能和断路器分合闸电流监测、计数功能。

智能化:采用全触摸7寸彩屏设计人机界面友好,增加了GSM短信报警功能,实现无人值守。

定制化系统监测方案:客户提供系统图及相关资料,我公司根据系统情况设计出不同模块组合方案,为每一面柜体设计出方案图供客户选择,实现系统的监测方案。

远程监控与无人值守:我公司根据装置收集的数据,开发了一套专家分析系统实现远程分析与监控。客户可以远程查看监测量、告警信息。系统实现信息的二次数字化分析对监测对象作出预判和趋势分析。

三、装置型号及选型表




KM-DDJ产品选型与功能配置表

四、装置功能介绍

(一)  柜内局放检测报警功能
1、局放的定义
  局部放电指的是设备绝缘系统中部分被击穿的放电现象。通常放电程度很小,但是长期积累可以导致绝缘击穿,不仅会导致停电烧毁等事故,还危及人身安全,必须尽快处理与发现。

2、传感器原理
2.1 基本原理
  在高压设备有局部放电时会产生声、光、电磁波、热、化学物质等信号,通过相应的传感器捕捉到这些信号,并对这些信号进行处理,转化为可读信息,通过分析该信息得到当前设备的运行状况。

2.2 主要检测方法

  对于开关柜的局部放电检测主要采用两种监测方式:HFCT( 高频电流法 )、UHF( 特高频法 )。

特高频传感器监测原理

  开关柜中的局部放电属于绝缘气体电气击穿,绝缘介质的击穿导致导体中流过一个短时(ns级) 的电流。电流流过设备的特征阻抗,在导体上产生一个脉冲电压,从局放源传播开来。由于局放信号的上升时间很短(<1ns)、频带很宽(>1GHz) ,传播过程中在开关柜内引起电谐振,激发电磁波,通过安装在开关柜内部的特高频传感器接收电磁波信号进行监测。




高频电流传感器监测原理
  当电缆发生局部放电时,电缆线芯与屏蔽层之间形成了同轴电容,放电信号必然通过电容沿屏蔽层流入大地,会在其接地引下线或其他地电位连接线上产生高频脉冲电流,通过高频电流传感器监测流过接地引下线或其他地电位连接线上的高频脉冲电流信号,实现对电力设备的局放检测。对于电力电缆及附件,在电缆终端接头接地线、电缆中间接头接地线、电缆中间接头交叉互点接地线或电缆本体上安装高频电流传感器。



2.3 技术指标

2.4 功能特点
  (1)  抗干扰能力强,监测数据准确:局放监测仪采用全密封多腔体屏蔽设计,具有极强的电磁兼容性和抗干扰能力,并配有模拟数字混合滤波功能,实现强干扰环境下局部放电在线监测。
  (2)  提供多种报警方式:当局放超标时,该监测仪及时通过网络主动向上一级管理设备发出报警信号,此时在监测仪的液晶显示器上显示出报警信息。
  (3)  设备管理方便:站内数台监测设备可独立运行,数据分别记录,也可通过一条数据通讯总线利用1台计算机对多台设备统一管理,可随时增加监测装置,由一台后台计算机管理。
  (4)  存储量大,数据备份方便:在数据保存周期不小于10分钟的情况下,可连续保存数据的时间不小于3个月,并且可随时利用笔记本或计算机通过网络上载数据,进行数据备份。
  (5)  最大放电量、当前放电量、放电次数等局放参数的分析与计算,Q-Φ-t图、n-t图、Φ-t图等多种图形显示方式。
  (6)  具备各种局放信号的趋势图、实时波形图、自动报警功能、历史记录查询、历史趋势图查询和报警记录查询等功能。
  (7)  对传感器和监测柜体进行快速安全的安装和拆卸,布线方便迅捷。
  (8)  实时监测开关柜局部放电(同时可选特高频、高频电流、温度)等数据和历史数据,结合开关柜的特性参数,综合评估被监护开关柜的健康指数、绝缘性能。
  (9)  能够实时跟踪多个放电点故障,并监测放电故障点位移、强度变化,分析故障点类型变化。
  (10)  通用数据接口,兼容多数厂家监测装置。
  (11)  具有典型故障库专家分析系统,专家系统能够自定义自更新。
  (12)  实时获取被监测设备缺陷信息,评估设备健康状态。
  (13)  分析缺陷发展趋势,给出导致故障的预测结果。

  (14)  综合诊断被“监护”开关柜的故障类型和严重程度,并给出合理的、科学的检修建议,自动生成开关柜状态评估报告。

(二) 电弧光保护功能
在3~35kV中、低压配电系统中,母线发生短路故障时,所产生的电弧光对设备及人员造成极大的伤害。但目前在国内中低压母线系统中一般不配置专用的快速母线保护,而是依靠上一级变压器的后背保护切除母线短路故障,这导致了故障母线切除时间的延长,加大了设备的损伤程度,破坏严重时可能造成事故进一步扩大,严重威胁到系统的稳定运行。该问题已经引起业内专业人士的高度重视,这样电弧光保护装置应运而生。我公司研发的电弧光保护系统使用了弧光、电流和开口电压三个判据,并且使用我公司研发的弧光探头进行采样,可以避免手电、闪光灯、阳光和雷电等自然光的干扰,也可以辨别单相接地和相间燃弧故障,能确保弧光保护功能装置的正确动作,也能对设备进行现场验证,很好的保护系统的设备不被燃弧事故损坏,确保操作人员安全,将故障损失降至最低,为快速处理故障恢复供电创造了条件。


(三)电缆绝缘检测功能
多维度电力安全监测装置是一种能够在线监测高压电力电缆绝缘状态的装置,该装置的使用为诊断电缆早期缺陷和事故隐患、控制突发性绝缘事故、监测电气设备绝缘性能的好坏提供了有效的信息,并直接影响设备的安全可靠运行。该功能安装方便、操作简单、实时性强、监测信息更加真实准确,广泛应用于0.4kV~35kV电力系统中。

电缆绝缘检测是一种在电力设备运行状态下,利用系统运行电压进行的电力设备特性参量的测量。测量可以是连续的,也可以是间断的。在线监测是一种非破坏性测量,由于测量是在设备运行过程中进行的,大大提高了试验的真实性与有效性,有助于及时发现电力设备潜在的缺陷和故障。

而对于高压电力电缆绝缘的在线监测,目前的方法有很多种,但是各种监测方法均有不足之处,每种都很难全面检测电缆的绝缘状况。

本公司生产多维度电力安全监测装置,是针对中性点不接地高压系统,以监测泄漏电流、介质损耗角正切、等值电容等绝缘指标为基础的技术手段,综合多种监测技术的优点,有效地消除了谐波、传感器零漂等带来的测量误差,提高了测量的精度和稳定性。硬件上采用高精度微电流传感器检测高压电力电缆的泄漏电流,从电压互感器二次侧抽取电压信号,采用整形滤波放大技术进行信号处理;软件上综合采用了绝对值测量和相对值比较两种技术,有效地解决了现场干扰环境下介质损耗及阻性电流的精确测量问题,具备较高的测量精度和较强的抗干扰性能。

该装置的使用能够有效地预诊断告警,防止故障性灾难的发生,降低损失,同时可以降低维护成本,减低故障率,减少设备停运时间。


主要功能

1、实时监测高压电力电缆的泄漏电流;
2、实时监测高压电力电缆的三相不平衡度;
3、介质损耗实时监测及超值报警;
4、电缆绝缘阻值实时监测及超值报警。

主要特点
1、采用高精度微电流传感器,能充分保证监测的精度和线性度;
2、抗电磁冲击及电网操作冲击能力强;
3、采用“同步测量、相对比较、趋势判断”的动态诊断机制,提高监测系统运行及诊断的可靠性;
4、将微弱泄漏电流采集技术、EMC技术、计算机技术、通信技术应用于高压工程,用准确的指标反映高压电力电缆的绝缘状况。





(四)开关柜智能显控及无线测温功能
  具有液晶动态模拟图、温湿度设置及数字显示控制、带电显示及闭锁、智能语音防误提示功能。温湿度控制数字化,用户可根据需要自行设置加热/除湿输出的上下限以及过热排风的上下限等参数,使温湿度控制更有效、更有针对性。

  另外装置配有无线测温功能,可在线测量母排、断路器触头、电缆搭接头等多处温度。无线测温传感器有两种规格可选,可采用表带式电池测温传感器和表带式自取电式测温传感器。



五、装置及配件安装说明
1、KM-DDJ多维度电力安全检测装置安装说明
  开孔图如下:开孔尺寸为220×178mm,机箱深度:180mm。




2、装置端子示意图




六、安装、调试、维护
  如用户需要,本公司可负责现场安装指导及调试服务,用户提供必要的配合与协调;
  用户在遵守保管及使用规则的情况下,从安装使用之日起12个月,或从发货之日起18个月期限内,产品由于自身原因而不能工作,我公司无偿为用户更换或维修。

七、订货须知
  订货时需要提供产品准确型号或要实现的功能,必要时配文字说明,用户有特殊要求应在货时提出;
  需增加本装置外的其他附件或备件,在订货时应注明其名称及数量;
  订货时请详细写明收货单位、邮编、详细地址。
    安徽凯民电力技术有限公司
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