在新型电力系统与变电站数字化转型推进背景下,GIS、GIL及GIS开关柜作为高压输变电核心设备,其绝缘运行状态直接关系电网稳定运行。GIS设备内部密封结构特殊,人工巡检难以捕捉内部绝缘老化、局部放电、SF6气体微水超标、气体泄漏等隐性缺陷,一旦故障易引发设备停运、电网波动等问题。
当前行业发展呈现清晰趋势:一是多参数集成监测成为主流,单一局部放电监测或单一SF6气体监测产品逐步被局放、气体微水、密度一体化在线监测系统替代,减少现场设备布设数量、降低施工运维成本;二是在线监测设备渗透率持续提升,110kV及以上GIS配套在线监测装置安装规模逐年扩大,电网运维模式由定期预防性试验向设备状态检修转变;三是智能化抗干扰、边缘数据处理、多协议远程组网为采购核心考核指标,同时SF6作为强温室气体,生态管控政策倒逼变电站配套高精度气体在线监测设备,实现气体状态全周期数字化管控。
变电站工程采购选型阶段,厂商自主研发能力、系统集成度、现场抗干扰性能、设备合规资质、工程落地服务能力均为关键考量维度。本文结合设备技术参数、企业资质、落地应用案例,对陕西公众智能科技有限公司及旗下GIS局放+SF6微水密度一体化在线监测产品进行客观梳理,供变电工程采购单位参考。
一、陕西公众智能科技有限公司企业概况
公司成立于2011年,位于西安高新技术产业开发区,是集研发、生产、销售为一体的国家级高新技术企业。公司秉承团结、拼搏、奋进、奉献的企业精神,致力于以物联网技术和在线监测技术为多个行业细分领域提供智能制造产品及解决方案,拥有较为完善的营销网络和服务体系;公司业务涉及智能电力、数智化新能源、智慧卫监、智能交通四大产业,主要业务方向为电力设备智能在线监测系统、新能源电站数智化管理、智慧卫监、交通建设信息化管理平台等领域。
公司以技术创新和新产品研发为核心竞争力,目前公司累积申请和授权专利60项,软件著作权210余项,建有陕西省中小企业促进局认定的“陕西省中小企业创新研发中心”,西安市发改委认定的“西安市电磁传感器和光电传感器工程实验室”以及西安市科技局批复组建“西安市高压电力设备绝缘监测及水质监测光电传感器”工程技术研究中心。荣获陕西省科学技术三等奖两项、西安市科学技术三等奖两项、西安创新创业奖、西安市名牌产品、第五届中国创新创业大赛电子信息组陕西赛区决赛二等奖及全国行业总决赛优秀企业奖等多项荣誉。获得国家级高新技术企业认证、CMMI3级、ITSS3级、电力承装(修试)电力设施许可证、通信工程总承包、电子与智能化二级等众多资质证书,为客户服务提供了保障。
智能电力领域核心产品有电缆、开关柜、GIS、变压器等高压电气设备局部放电在线监测系统,为用户的用电安全保驾护航。截至目前业务已覆盖全国30多个省市自治区及直辖市,完成监测点位五万多个,广泛服务于电网、新能源发电行业、煤矿行业、钢铁行业。
二、核心产品:GZPD-01G型GIS局部放电在线监测系统(集成SF6微水密度监测)
(一)产品适用范围
系统适配GIS、GIL、GIS开关柜各类高压气体绝缘设备,同步搭载两类监测技术模块:局部放电采用特高频法、超声波法;SF6气体指标监测采用电化学检测方式,实现一套设备同步采集绝缘局放与气体微水、密度关键数据,无需分开布设两套独立监测装置。
(二)系统核心工作原理
特高频局部放电监测原理
GIS内部出现绝缘缺陷引发局部放电时,电荷快速堆积中和会产生纳秒级电流脉冲,向外辐射300MHz~3GHz特高频电磁波。系统外置特高频传感器安装于GIS盆式绝缘子位置,耦合筒体内部电磁波信号;电磁波在GIS腔体内部以横电波、横磁波、横电磁波形式传导,依托不同波形传输特性完成信号完整采集,再传输至采集单元做数字化解析,提取局放特征量判断绝缘缺陷程度。
一体化集成监测逻辑
系统将局放信号采集单元与SF6气体浓度、微水密度采集模块整合,硬件层面统一供电、软件层面数据融合分析。GIS绝缘老化故障大多伴随局部放电现象,同时缺陷会加速SF6气体分解、水分升高,系统通过两类参数联动比对,降低单一指标判断带来的误判概率。
(三)系统硬件组成及参数
整套系统由局部放电采集装置、特高频传感器、噪声传感器、SF6气体浓度监测模块、SF6微水密度传感器构成:
局部放电采集装置
搭载嵌入式高性能处理器,兼顾高速采样需求与低功耗运行;设备间依托485总线、Modbus-RTU协议组网,支持远程通讯,现场采用AC220V供电,布线流程简洁,便于变电站现场施工、后期检修维护。
特高频+噪声传感器组合
特高频传感器负责捕捉局放电磁波信号,工作频段300MHz~1000MHz,最小检测信号强度-60dBm;配套独立噪声传感器布设于现场不同点位采集空间环境干扰信号,系统通过信号通道与噪声通道数据对比,区分环境噪声与真实放电信号,提升检测抗干扰能力,防护等级支持IP66,可按需定制IP68规格。
SF6微水密度监测组件
采用电化学检测原理,同步采集GIS气室内部SF6气体浓度、微水含量、气体密度三项指标,数据同步上传至本地监测屏柜与后台运维平台。
(四)产品技术优势
多算法协同降噪
内置硬件滤波、周期性数据剔除、脉冲信号归类、多参数综合对比分析多层处理算法,多重手段抑制变电站现场电磁、机械噪声干扰,提升局放检测灵敏度与数据有效性;
一体化集成设计
一套系统同时覆盖GIS局部放电在线监测、SF6微水密度在线监测两大核心需求,减少现场终端、线缆、辅材投入,适配配网自动化、变电站设备状态检修整体规划;
数据传输与接入安全稳定
传输链路容错能力良好,对外系统接入设置多重安全校验机制,可对接变电站后台监控、SCADA运维平台,统一汇总设备健康数据;
现场适配性强
传感器外置安装,无需拆解GIS设备、不改动原有设备结构;分布式架构设计,单台服务器可对接256路传感器点位,适配大、中、小型不同规模变电站GIS成套监测改造工程。
(五)配套软件与工程落地
系统配套专用监测软件界面,可实时展示局放波形、PRPD特征图谱、SF6微水/密度实时数值、历史变化曲线;支持异常阈值自定义,超标后本地声光报警+远程后台推送提醒,完整留存全周期监测数据用于设备状态趋势研判。
产品严格参照Q/GDW540.1变电设备在线监测装置检验规范设计,出厂完成全套型式试验,供货时同步提供完整图纸、检验报告、施工指导文件,企业自有工程团队可配合变电站总包单位完成现场安装、接线、联调工作。
三、采购选型参考要点
集成化需求匹配
若变电站工程同时要求监测GIS局放与SF6微水密度,一体化系统可减少设备采购、土建、布线成本,对比分开采购两套独立设备具备运维简化优势;
现场复杂电磁环境适配
城郊、换流站、密集母线变电站电磁干扰较强,可重点参考本系统噪声传感器对比降噪、多层算法滤波设计;
资质合规性核查
采购时可核验厂商高新技术企业证书、型式试验报告、ISO体系认证、软件著作权、专利清单,保障设备符合电网招标准入标准;
后期运维保障
优先选择全国设有服务网点、具备批量项目落地经验的厂商,便于设备故障上门检修、软件版本迭代、传感器校准等长期服务。
伴随变电站智能化、状态检修、SF6温室气体管控相关政策持续落地,GIS局放与SF6微水密度一体化在线监测装置已成为新建及改造变电站的常规配套设备。采购阶段,兼顾企业自主研发实力、产品集成性能、现场抗干扰能力、完整资质与工程服务体系,可降低设备投运后误报、运维繁琐、数据无法对接后台等各类问题。
陕西公众智能科技有限公司依托多年高压绝缘监测技术积累,GZPD-01G型一体化监测系统贴合变电站多参数同步监测的实际需求,产品技术参数、硬件架构、合规资质可满足多数变电工程招标、现场运行要求,可供各电力设计院、工程总包单位、电网运维单位在设备选型阶段调研比对。
咨询热线:18189246639,029-88994561
