高压GIS局部放电报警系统设计.pdf

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1、8O传感器与微系统(TransducerandMierosystemTechnologies)2015年第34卷第1期＼、DOI：10．13873／J．1000-9787(2015)01--0080--04设计与制造、高压GIS局部放电报警系统设计许松枝，汪讽，叶衍林，中晨，皮建民，陈晓林(湖南大学电气与信息工程学院，湖南长沙410012)摘要：针对现有GIS局部放电检测设备的缺陷，设计了一种基于无线传感器网络(WSNs)和GSM的GIS局部放电报警系统。GIS局部放电报警系统由一个信息中转站和若干个传感器节点组成，

2、传感器节点获取GIS工作状况信息，通过nRF24101无线模块将信息发送给信息中转站，信息中转站再利用GSM模块将各传感器节点发来的信息发送给GIS站管理员，实现了对GIS局部放电高效的实时在线监测。测试实验结果表明：该系统简单、经济、工作稳定、监测范围广，当GIS发生局部放电时，系统能准确地发出报警信息；传感器节点使用1000mAh的锂电池供电可持续工作超过211天，信息中转站采用20Ah的铅酸电池供电可持续工作超过58天。关键词：GIS局部放电；实时监测；无线传感器网络；GSM中图分类号：TM561．3文献标识码

3、：B文章编号：1000-9787(2015)01--0080--04DesignofalarmingsystemforhighvoltageGISpartialdischargeXUSong—zhi，WANGFeng，YEYan—lin，SHENChen，PIJian-min，CHENXiao—lin(CollegeofElectricalandInformationEngineering，HunanUniversity，Changsha410012，China)Abstract：Aimingatdisadvanta

4、gesofexistingGISpa~iMdischargedetectionequipment，analarmingsystembasedonGSMandWSNsforGISpartialdischargeisdesigned．GISpaflialdischargealarmingsystemconsistsofaninformationtransferstationandsomesensornodes．SensornodesobtainGISworkingstatusinformationandsendthein

5、formationtotheinfonnafiontransferstationbynRF24101wirelessmodule．thentheinformationtransferstationsendsinformationtoGISstationmanagerthroughGSMmodule．whichrealizeeficientandreal—timeonlinemonitoringonGISpartialdischarge．Testresultsshowthatthesystemissimple，econ

6、omical，stableandextensiveinmonitoringrange，whenGISpaaialdischargeOCCUIS，thesystemcanaccuratelysendalarminformation；sensornodeiSpoweredbylO00mAhlithiumbattery．whichcancontinuetoworkformorethan211dandinformationtransferstationiSpoweredby20Ahlead—acidbattery．which

7、cancontinuetoworkformorethan58days．Keywords：GISpartialdischarge；real—timemonitoring；WSNs；GSM0引言用操作不方便且有潜在危险；3)成本高昂，不适宜推广。GIS，SF气体绝缘组合电器具有占地面积小、元件近年来，无线传感器网络(WSNs)技术也得到了快速全部密封不受环境干扰、运行可靠性高、运行方便、检修周的发展，广泛用于智能家居、医疗监控、工业控制等领期长、维护工作量小、安装迅速、运行费用低、无电磁干扰等域。优点。GIS虽然故障少，

8、但是一旦发生故障，后果将非常严本文针对GIS局部放电监测，设计了一种基于WSNs重J。局部放电是GIS绝缘劣化的前兆，又会使绝缘进一和GSM的GIS局部放电报警系统，通过采集GIS局部放电步劣化，因此，检测局部放电信号是对GIS绝缘检测和诊断产生的UHF信号进行处理和分析，实现了对GIS局部放电最有效的方法。市场上现有的GIS局部放电检测设备虽