日前从国网河北省电力科学院获悉，由该院联合西安交通大学联合研发的“光—电—场”融合传感监测系统，近期在河北南部电网110千伏北胡变电站投入使用。该系统通过同步监测光、特高频和电压信号，大幅提高了电网组合电器局部放电缺陷检测精准度。此前，该系统相关成果已通过科技查新，获得多项国内首创技术认定。
组合电器是电力系统中保护、控制和量测的关键设备，集成了断路器、互感器、绝缘介质等核心部件。近年来，因组合电器内部局部放电引发的设备故障，严重威胁电网安全运行。有效实施局部放电监测、诊断及缺陷消除，是避免其发生故障的主要途径。
目前，国内外普遍采用特高频监测技术来检测局部放电，但该方法在识别精度和抗环境干扰能力方面均显不足。
为攻克这一难题，科研人员深入分析局部放电发生时产生的光、电等异常信号特征，在原有采集特高频单一信号基础上，同步采集异常光信号与电压信号，并通过信号处理来综合分析判断设备内部缺陷和问题。
科研团队尝试在特高频传感器中内置荧光光纤和电容传感器，并在此基础上成功研发了“光—电—场”融合传感监测系统。系统中荧光光纤可监测组合电器内微弱放电光信号，增强了整个监测系统的抗干扰能力，弥补了特高频检测300兆赫兹以下频段局部放电信号受限问题。该团队经过对三种信号的综合分析比对，实现对局部放电缺陷“把脉”式精准监测诊断。
该技术研发负责人顾朝敏表示：“目前，该系统已通过第三方检测机构技术验证和现场模拟测试。检测和实验数据表明，该系统监测频段覆盖27赫兹至165兆赫兹，局部放电检测精度达到极高的0.3皮库标准，能够精准监测组合电器局部放电信号。”