三、监测系统的构成组件
图2:GZPD-234系列局部放电监测系统主机（左上图为3通道的分体式主机、左下图为3通道的与防护箱整体式主机）、系统软件主界面。GZPD-234系列便携式局部放电监测系统构成如下图3所示，包括下列4类组件：1、感知单元：高频脉冲电流传感器、特高频传感器、暂态地电压传感器、超声波传感器、射频传感器，以及特高频、暂态地电压、超声波三合一的传感器；2、同步单元：支持线圈同步、无线同步及内同步；3、监测主机：具备信号放大、滤波、A/D转换功能，支持多通道同步的实时采集；4、操控、分析单元：系统软件及三防笔记本电脑，具备信号采集及智能分析功能，支持脉冲波形、波形频谱、PRPD图谱、PRPS图谱、等效时频图谱(TF-Map)、放电基本参数显示，可实现图谱筛选、分组筛选、放电类型识别、自动保存等功能。 GZXJ-03型手持式多功能巡检仪技术说明。电压互感器局部放电测试模块
4.2.2局放IED功能◆实现对变压器、GIS多测点同步实时监测；◆采用高速D/A采集扫描系统，采样精度为12位；◆内置数字滤波器及数据分析模块，实时捕获放电统计特征；◆触发方式：内触发、外触发可选择；◆自动生成三维谱图数据；◆实时报警；◆定时自我诊断；◆对采集到的信号进行滤波放大；◆和变电站综自系统之间可采用IEC61850方式连接通信。4.2.3传感器功能◆接收局部放电的超高脉冲信号；◆整形超高频脉冲信号，得到单极性宽脉冲信号；◆通过高频同轴光缆将单极性宽脉冲信号传送给局放IED。4.2.4通信方式◆IED模块可通过局域网或串口通信方式与后台通信◆以增加模块的方式，可以用IEC61850通信协议与后台进行通信。超声波局部放电幅值GZPD-K/1配电房空间局放采集装置 技术说明。
国际大电网委员会(GIGRE)统计资料表明，电力设备主要故障原因包括绝缘故障、机械故障及热故障，三者占设备总体故障分别为45.14%，26.29%和15.43%，各类故障严重影响设备安全稳定运行，严重时更会导致电气火灾、停电等事故的发生。现有定期检修方式具有试验周期长、耗费人力物力、检修效率低等缺点，且影响设备正常运行。GZXJ-03型手持式多功能巡检仪融合麦克风阵列传感器、红外热成像机芯及可见光摄像头，可同时实现电力设备运行中的局部放电检测定位、噪声源识别定位、表面温度场分布分析诊断等功能。采用遗传优化算法以及远场高分辨率波束形成技术将采集的声音以彩色等高线图谱的方式可视化地呈现在巡检仪屏幕上，有效的监测声场分布，声像图与可见光的视频图像叠加，形成对导体电晕放电周围光子数的监测进行视频可视、麦克风声学阵列系统对场景噪声源的探测及定位功能。GZXJ-03型手持式多功能巡检仪能够对稳态、瞬态以及运动声源进行识别定位、异音异响测试和轨迹跟踪定位等，帮助巡检人员直观的认识声波、声场和声源，评价被测电力设备产生噪声的部位和原因，进而迅速地进行排查消除。
功能及原理4.1GZPD-3004ZX系统构架GZPD-3004ZX局部放电在线监测系统由现场传感器（内置\外置超高频传感器及噪音传感器），前置监测单元（IED模块），局放工作监视站（后台服务器等）三大部分组成。系统框架如下图所示：4.1.1局放工作站组成按现场的通信方式，可经网络服务器、以太网交换机、光纤收发器等，将IED与后台电脑相连接，亦可使用其他如串口通信等方式与后台连接，连接后使用后台电脑上的SQL数据库及人机对话、**诊断系统等来对IED所采集到的信号进行判断分析及数据保存。4.1.2局放IED组成局放IED分为上中下三段式结构：底层为电源单元、中层为信号滤波单元、上层为信号采集处理单元。底层包括系统电源滤波器、一个AC/DC开关电源、一块AC/DC电源板。中层由固定增益放大器、带通滤波器、程控放大器等组成。上层由FPGA信号采集扫描处理模块及工频信号触发模块构成。4.1.3传感器组成超高频传感器主要由超高频非频变圆极化天线及发射电路构成。传感器可分为外置和内置传感器，还有**于变压器内的油阀传感器，以及用于采集干扰信号的噪音传感器。超高频传感器可分为外置传感器，内置传感器和**于变压器的油阀式传感器。外置传感器：安装于设备外部。GZPD-4D型分布式电缆局放监测与评估系统构成。
3.2电站设备局放监测的种类及特征1）在线监测系统◆优点：①具体在线监测分析功能②能捕捉瞬间性的变化③通过现场数据的采集丰富**数据库◆缺点：①产品价格、施工维修成本稍高2）便携式检测仪◆优点：①容易移动②用较低的成本进行局部放电检测◆缺点：①只能在适用时进行检测②需要多数的时间和人力3）局放计数装置◆优点：①产品价格、施工费用不高②在线监视功能③可通过局部放电计数方式掌握局放是否有进展◆缺点：①无局放分析功能（不能识别局放模型）GZPD-3004ZX局部放电监测系统主IED介绍。低压局部放电监测作用
GZPD-4D型分布式电缆局放监测与评估系统产品案例。电压互感器局部放电测试模块
4.3.5系统设计原理《智能变电站技术导则》将智能变电站分为三层：过程层、间隔层、站控层。要求间隔层与站控层采用IEC61850通信规约的以太网通信。这对装置硬件提出更高要求。我们的做法是在原有装置硬件基础上新增IED组件，实现将原来已用的各种通信规约转为IEC61850规约，实现与监测平台通信。结合GZPD-3004ZX装置特点，将现场采集装置原有硬件控制电路和新增IED功能进行整合，达到功能更简洁，成本更低，运行更稳定。4.4GZPD-3004ZX系统主IED介绍在GZPD-3004ZX系统中，传感器负责采集信号，主IED负责将局放传感器与噪音传感器所采集到的信号经滤波，放大，去噪，调试后，将调试完的信号经串口通信或TCP/IP或IEC61850通信，上传至后台处进行分析判断。主IED通道数可随现场需求进行调整，机箱有数种可供选择，亦可由客户提出要求。IED外观如下图：电压互感器局部放电测试模块
