变压器局部放电检测系统
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变压器局部放电检测系统
摘要 局部放电的原因是因为在外施电压作用下，静电荷会在电场中绝缘较弱的位置发生静电游离。这种脉冲型放电可引起绝缘劣化，进而导致变压器发生故障。文中提出了一种基于FPGA+DSP的GIS局部放电在线检测系统，该系统由FPGA控制数据的采集和存储，然后利用DSP进行嵌入式TCP/IP设计，从而使采集到的信号通过以太网传输到远程PC进行显示，经现场运行测试，该系统实现了设计目标。当今的电子信息时代对电力的需求日益增长，对电网可靠性的要求也越来越高。高压电气设备在电网中运行时，如果其内部存在因制造不良、老化以及外力破坏而造成的绝缘缺陷，会发生影响设备和电网安全运行的事故。电气设备的安全运行在工业生产中有着重要意义，而局部放电是引起高压设备绝缘损坏的重要原因之一。
气体绝缘组合电器(GIS)运行可靠性高，越来越广泛地用于电力系统。但在生产、安装及长期运行过程中，GIS内部不可避免地会不同程度地存在各种绝缘缺陷，从而引发局部放电，进而导致绝缘事故。因此，对GIS进行局部放电的研究具有重要意义。CIS是电网运行中的重要设备，是保证供电可靠性的基础。它具有占地面积小、运行可靠性高、维护方便等特点，在围内外得到了广泛应用。对于GIS局部放电现象，已经有很多研究者在这方面做过很多系统开发。由于数据采集是研究局部放电系统开发的重要部分。文中提出了一种基于FPGA+DSP的局部放电检测系统，并且应用TCP/IP协议通过以太网传输到客户端进行实时显示。
1、系统的总体架构介绍
系统的总体架构如图1所示。
该系统的特点是每个处理模块设有16个特高频传感器和一个工频同步传感器。工频同步传感器用于产生局部放电检测用工频同步信号，克服了直接从二次设备取电带来的安全隐患，使用方便、性能优异。采集的信号送往信号处理单元，对数据进行存储和压缩处理，然后把处理完成的信号通过以太网传输到客户端，实现用户对变压器局部放电情况的远程控制和掌握。2、系统内部结构
数据采集采用了传统的数据采集方法，通过特高频传感器和工频传感器采集来的信号，经过信号调理电路，对信号进行滤波和放大，使信号转变到 A/D转换器的可以接受的输入范围之内，然后通过AD9224转换器把模拟信号转换为数字信号，送往FPGA(EP2C5Q208C8)处理模块进行数据的存储和转发，在这部分模块中，电缆故障测试仪 ，FPGA一方面需要把采集来的信号存储到SDRAM中，由于信号的采集频率为20 MHz，并且需要连续采集2s，所以采用512 MB的存储器IS42S86400B SDRAM;另一方面，FPGA需要接受DSP发来的指令，把SDRAM中的数据转发到DSP中进行处理。在DSP控制的模块中，DSP(TMS320VC5402)一方面要实现嵌入式的TCP/IP协议，连接到以太网上进行数据的传输，另一方面要对大容量的数据进行压缩，从而实现数据在以太网上的可靠快速传输。内部结构如图2所示。
3、客户端软件部分的设计客户端基于VC++6.0编译环境进行开发，此软件系统兼容C/S和B/S架构，采用大型数据库管理技术，实时对局部放电信号进行采集、压缩、处理、存储和显示。系统主要包括局放数据采集部分，数据压缩传输部分，数据处理分析部分，图形和表格显示部分，数据库管理部分。
4、系统现场运行情况图4是设计的局部放电在线检测系统现场测试运行情况，此图显示的是一个设备的历史检测情况，检测的是14：58：00开始检测的10 min内局部放电情况的幅度相位图，可以看出设备在几个时间点处发生局部放电现象。
5、结束语系统首先采用了工频同步信号，克服了由二次设备带来的安全隐患;其次采用特高频信号与工频相位同步的方法，自动实现噪声剔除及局放脉冲信号的相位鉴别；并且实现了可视化放电幅值和相位二维图谱显示：信号特征与监控时间的显示；多个工频周期信号特征叠加显示。
产品别称
产品特征
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公司细分供电系统、发电系统、用电单位和科研院所等，精心设计针对性营销服务方案，打造具有竞争力的客户和业务品牌。秉承"服务为本、诚信经营"的方针，完善服务系统，加强售前、售中、售后服务，对不同地域客户在诸多现场使用产品出现的各种问题及时帮助解决，使用户感到极大方便；
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我们严格执行《售后服务承诺书》，我们深信优质、系统、全面、快捷的服务是事业发展的基础。经过多年的不断探索和进取，我们形成了"以客户为核心、以质量为企业的第一生命"的服务理念。并以严格的管理、先进的技术创建国内一流的服务企业为目标，制定了规范管理制度，严格过程控制，保证产品质量，达到顾客满意的质量方针，坚持"用户第一"的原则，构建良好的销售服务体系，为客户提供优质的售前、售中及售后服务!
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5. 工程师将向您详细地讲解产品的工作原理和实验操作步骤；
6. 工程师将现场指导您完成整个试验过程，并对您提出的技术问题给予专业的解答；
7. 工程师还会为您购买的武汉中试产品进行全面检测，如有故障，将一并解决；
8. 服务完成后请您对我们的服务提出宝贵的意见或建议，服务信息将同步到售后服务中心；
9. 售后服务中心将积极跟进服务进度，并定期跟踪回访。
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1. 提供专业咨询。在2小时之内答复您提出的专业技术问题；
2. 提供详细资料。在4小时之内将您所需要的技术资料邮出，并争取您能在两日内收到；
3. 提供合理报价。在2小时之内为您提供合理报价；
4. 提供考察接待。随时接待您的考察，并尽力为您的考察工作提供各种便利条件。
二、售中服务承诺
1. 采用全国统一的《工业品买卖合同》与您签订合同和技术协议；
2. 自觉遵守合同法的规定，确保合同及技术协议顺利履行；
3. 竭力按时按量为您提供优质产品，并采用最优运输方式，确保您收到货物完好无缺；
4. 积极与使用人员沟通，尊重用户安排，为用户提供周到的技术支持；
5. 按合同的规定为您提供送检、安装、调试及培训等服务；
6. 无论合同大小，所有客户在价格及服务方面都是公平的。
三、售后限时服务承诺
1. 我们将按照客户的要求提供相关的技术培训和技术资料；
2. 产品有质量问题，三年免费保修，终生维护，有合同约定的按合同约定；
3. 我们保证在15分钟内进行电话指导，由您自行排除设备的简单故障；
4. 对于10公斤以下的仪器，在两日内排除故障或提供新的设备供您暂时使用，直到损坏设备修好为止；
5. 对于10公斤以上的仪器，在三日内排除故障或提供新的设备供您暂时使用，直到损坏设备修好为止；
6. 我们对所销售的设备3年免费维护，终生维修，长期提供备品备件，软件免费升级，有合同约定的除外。
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