GIS综合在线监测解决方案

一、概述

GIS综合在线监测单元采用先进的微波检测技术、数字化技术、嵌入式计算机技术、高速以太网通信技术以及状态评估诊断技术对GIS进行实时监测、综合评估。实时跟踪各监测单元的分析结果，对数据进行综合分析处理和评估诊断，提前发现设备内部潜伏性缺陷，实时掌握缺陷发展趋势，为检修决策提供依据、增强检修针对性、提升检修质量。

功能特点

1）微水密度：在线监测GIS设备中SF6气体的温度、压力、密度、露点和微水值；

2）SF6气体泄漏：在线监测环境空气中SF6气体含量和氧气含量，当环境中SF6气体合量超标或缺氧实时进行报警，同时自动开启通风机进行通风；

3）局部放电监测：能识别GIS中的局部放电，如金属颗粒、悬浮电位、内部电晕、固体绝缘内部缺陷、固体绝缘表面脏污等典型缺陷产生的局部放电信号；

4）提供 GIS局部放电初步定位功能，定位精度为GIS设备某个气室或间隔；

5）具有局部放电模式库和识别算法，提供背景噪声、典型干扰和局部放电类型识别功能；

6）提供基本统计谱图（φ-q-n）和二维谱图（φ-q，中-n，q-n）显示。信号幅值、相位、放电频次等基本的局部放电表征参数及各种统计特征参数显示和存储；

7）综合评估：多元参量数据融合，实时自动评估运行状态。

二、方案架构

本方案分为三层，即感知层、网络层和应用层。其中感知层通过各种智能化传感器实现数据的采集和汇聚，网络层通过RS485、以太网、4G、Lora等物联网通信技术实现数据的回传，应用层实现各种基本功能和高级功能的应用。

本方案由GIS局部放电监测、微水监测和SF6气体泄漏监测三个单元组成，每个单元可以独立监测单一设备，多个单元也可以组成大的综合系统。

三、功能介绍

3.1 GIS局部放电监测模块

GIS局部放电监测模块采用特高频（UHF，300MHz—2GHz)传感器，系统根据不同的GIS结构以及现场需求，配置内置式传感器或外置式传感器，内置式传感器安装在GIS设备检测窗，需要在GIS出厂前进行安装；外置式传感器无需现场停电即可安装；外置特高频噪音传感器可以安装于GIS周围。

功能特点

1）采用外置和内置特高频检测技术对GIS设备的局部放电进行在线监测；

2）可识别出电晕放电、悬浮电位放电、自由粒子放电、空隙放电等局部放电类型。

技术参数

3.2 GIS微水在线监测模块

GIS微水监测模块高度集成先进的湿敏传感器、密度传感器和压力传感器，可在线监测高压设备内SF6气体的温度、压力、密度、露点和微水值及其变化趋势。

功能特点

1）微水传感器和密度传感器可以在线独立校准；

2）SF6微水传感器具备自动纠正零点偏差，以保证测量的准确性；

3）装置按防水、防尘、抗干扰设计；一体式阀门高精度机械加工，密封性优越。

技术参数

3.3 GIS SF6气体泄漏监测模块

SF6气体泄漏监测模块主要检测环境空气中SF6气体含量和氧气含量，当环境中SF6气体合量超标或缺氧实时进行报警，同时自动开启通风机进行通风，并具有温湿度检测、工作状态语音提示、远传报警、历史数据查询等诸多丰富功能。

功能特点

1）适用于低浓度SF6气体监检测，检测精度达±2%FS；

2）最多可以32个点同时监测，满足不同现场环境需要，提高检测的可靠性。

技术参数