Hệ thống giám sát phóng điện cục bộ trực tuyến GDPD-PTU | Máy dò phóng điện cục bộ cho máy biến áp lực
- Mô tả
- Đặc tả
- Ứng dụng
- Ưu điểm
- Câu hỏi thường gặp
- Sản Phẩm Đề Xuất
Mô tả
Các Hệ thống giám sát phóng điện cục bộ (PD) trực tuyến GDPD-PTU là một giải pháp giám sát liên tục chuyên biệt dành riêng cho máy biến áp, được thiết kế chuyên sâu nhằm đánh giá điều kiện cách điện theo thời gian thực 24/7 đối với các máy biến áp lực ngâm dầu. Hệ thống sử dụng kiến trúc đa cảm biến bổ sung kết hợp với Tần số cực cao (UHF), Biến dòng tần số cao (HFCT) và Phát xạ âm (AE) các công nghệ phát hiện, hệ thống này cung cấp việc giám sát phóng điện cục bộ (PD) không xâm lấn và không gây gián đoạn, ghi nhận chính xác các khuyết tật cách điện ở giai đoạn đầu trên các máy biến áp đang vận hành.
Hoàn toàn tuân thủ IEC 60270, IEC 60076-3, IEEE C57.113-2023 và ISO 18095 các tiêu chuẩn quốc tế về đo lường phóng điện cục bộ (PD) và giám sát tình trạng máy biến áp, hệ thống này tích hợp chức năng thu thập dữ liệu đồng bộ tốc độ cao, các thuật toán kỹ thuật số tiên tiến chống nhiễu, nhận diện loại khuyết tật dựa trên trí tuệ nhân tạo (AI) và định vị nguồn phóng điện cục bộ (PD). Đây là giải pháp bảo trì dự đoán được ngành công nghiệp ưa chuộng dành cho các công ty điện lực, nhà máy phát điện, cơ sở công nghiệp, hệ thống kéo đường sắt và các đơn vị vận hành hạ tầng trọng yếu trên toàn thế giới, giúp cảnh báo sớm sự cố, ngăn ngừa sự cố mất điện ngoài kế hoạch và tối ưu hóa quản lý vòng đời tài sản.
Đặc tả
| Danh mục thông số | Thông số kỹ thuật |
| Thông số kỹ thuật cốt lõi của hệ thống | |
| Mô hình | GDPD-PTU |
| Đối tượng giám sát | Máy biến áp lực và cuộn kháng song song ngâm dầu |
| Số lượng kênh | có thể cấu hình 4/8/16 kênh (đầu vào hỗn hợp UHF/HFCT/AE) |
| Các tiêu chuẩn tuân thủ | IEC 60270, IEC 60076-3, IEEE C57.113-2023, ISO 18095, IEC 61850 |
| Kênh phát hiện UHF | |
| Băng thông tần số | 300 MHz ~ 3 GHz |
| Độ nhạy phát hiện tối thiểu | điện tích biểu kiến 0,5 pC |
| Kháng input | 50Ω |
| Phương pháp lắp đặt | Cảm biến tích hợp gắn van dầu, cảm biến bên ngoài gắn mặt bích |
| Kênh phát hiện HFCT | |
| Băng thông tần số | 50 kHz ~ 50 MHz |
| Dải động tuyến tính | >120 dB |
| Phạm vi Đo lường | 1 pC ~ 10.000 nC |
| Phương pháp lắp đặt | Lắp đặt không xâm lấn kiểu kẹp vào dây nối đất của máy biến áp |
| Kênh phát hiện AE | |
| Băng thông tần số | 20 kHz ~ 200 kHz |
| Nhạy cảm | -68 dB (ở 40 kHz, 0 dB = 1 V/μbar SPL hiệu dụng) |
| Độ chính xác định vị | ≤ 5 cm (với mảng cảm biến gồm 4 cảm biến trở lên) |
| Phương pháp lắp đặt | Gắn bằng nam châm lên bề mặt thùng máy biến áp |
| Hiệu năng đơn vị thu thập dữ liệu | |
| Độ phân giải AD | 16 bit |
| Tốc độ lấy mẫu tối đa | 100 MS/s trên mỗi kênh, thu thập đồng bộ |
| Dải đầu vào | ±5 V, ±10 V cấu hình phần mềm |
| Theo dõi tần số điện áp | tự động theo dõi từ 45 Hz đến 65 Hz |
| Dữ liệu và Truyền thông | |
| Lưu trữ cục bộ | ổ cứng SSD 128 GB (có thể nâng cấp tối đa lên 1 TB) |
| Giao thức Truyền thông | IEC 61850 MMS, Modbus-RTU/TCP, Ethernet/IP, MQTT |
| Giao diện | Ethernet, RS-485, USB, ngõ ra rơ-le cảnh báo |
| Thông số Môi trường và Vật lý | |
| Cấp độ bảo vệ | IP65 (đơn vị thu thập dữ liệu tại hiện trường), IP30 (đơn vị điều khiển trạm) |
| Nhiệt độ hoạt động | -40°C ~ +85°C (đơn vị thu thập dữ liệu), 0°C ~ +50°C (đơn vị điều khiển trạm) |
| Bộ nguồn máy tính | 85~265 V AC/DC, nguồn dự phòng tùy chọn |
| Bảo vệ quá áp | bảo vệ chống sét và quá áp 5 kV trên tất cả các cổng |
| Chống nhiễu | Đáp ứng tiêu chuẩn EMC IEC 61000-4 |
Ứng dụng
Các đối tượng giám sát cốt lõi
· Máy biến áp lực ngâm dầu trong lưới truyền tải và phân phối điện
· Máy biến áp tăng áp máy phát (GSU) trong các nhà máy điện nhiệt, thủy điện, hạt nhân và năng lượng tái tạo
· Máy biến áp phân phối công nghiệp trong các cơ sở hóa dầu, luyện kim, khai khoáng và sản xuất
· Máy biến áp kéo cho hệ thống đường sắt cao tốc và hệ thống vận tải đô thị (metro)
· Máy biến áp chuyển đổi cho các dự án truyền tải điện một chiều cao áp (HVDC)
· Cuộn kháng shunt ngâm dầu trong lưới điện
Ứng dụng Đặc thù theo Ngành
· Các Công ty Điện lực: giám sát liên tục 24/7 đối với máy biến áp chính tại trạm biến áp, bảo trì dự đoán và đánh giá tình trạng cách điện cho các tài sản truyền tải và phân phối
· Nhà máy phát điện: Giám sát phóng điện cục bộ (PD) liên tục đối với các máy biến áp GSU và máy biến áp phục vụ trạm, ngăn ngừa tình trạng mất điện phát điện ngoài kế hoạch
· Công nghiệp & Hóa dầu: Giám sát tình trạng của các máy biến áp lực quan trọng trong các cơ sở sản xuất yêu cầu độ tin cậy cao, tránh thời gian ngừng sản xuất tốn kém
· Giao thông Đường sắt & Hạ tầng Đô thị: Giám sát phóng điện cục bộ (PD) đối với các máy biến áp kéo trong hệ thống đường sắt đô thị và đường sắt tốc độ cao, đảm bảo hoạt động an toàn và liên tục
· Trung tâm Dữ liệu & Cơ sở Hạ tầng Trọng yếu: Giám sát liên tục tình trạng cách điện của các máy biến áp phân phối điện cho các cơ sở có yêu cầu đặc biệt về độ tin cậy
· Các Nhà cung cấp Dịch vụ Kiểm tra & Chẩn đoán Bên Thứ Ba: Dịch vụ giám sát phóng điện cục bộ (PD) dài hạn và chẩn đoán cho khách hàng công nghiệp và ngành điện lực
Ưu điểm
Tuân thủ nghiêm ngặt các tiêu chuẩn toàn cầu về phóng điện cục bộ (PD) đối với máy biến áp
Được thiết kế đầy đủ, hiệu chuẩn và kiểm tra toàn diện theo các tiêu chuẩn quốc tế IEC 60270 (tiêu chuẩn chung về đo phóng điện cục bộ – PD), IEC 60076-3 (yêu cầu cách điện cho máy biến áp lực), IEEE C57.113-2023 (đo phóng điện cục bộ cho máy biến áp ngâm dầu) và ISO 18095 (giám sát tình trạng máy biến áp). Dữ liệu giám sát được công nhận trên toàn cầu, đáp ứng đầy đủ các yêu cầu về vận hành lưới điện, chứng nhận thiết bị và quy định an toàn công nghiệp.
Thiết kế tích hợp đa cảm biến chuyên biệt cho máy biến áp
Khác với các thiết bị giám sát PD chỉ thực hiện một chức năng, GDPD-PTU tích hợp ba công nghệ cảm biến bổ trợ nhau, được tối ưu hóa đặc biệt cho máy biến áp ngâm dầu. Công nghệ UHF nhằm phát hiện sớm các khuyết tật với độ nhạy cực cao; công nghệ HFCT để đo điện tích biểu kiến theo tiêu chuẩn IEC; và công nghệ AE nhằm xác định vị trí nguồn PD một cách chính xác. Việc phát hiện đa chiều này đảm bảo không bỏ sót bất kỳ sự kiện PD nào, từ đó cung cấp đánh giá toàn diện về tình trạng cách điện.
Lắp đặt không xâm lấn, không cần cắt điện
Tất cả các cảm biến đều sử dụng thiết kế lắp đặt không xâm lấn, không cần tắt nguồn máy biến áp, không cần thay đổi bình chứa hoặc cấu trúc bên trong của máy biến áp, và không ảnh hưởng đến hoạt động bình thường của máy biến áp. Điều này loại bỏ nhu cầu phải ngắt điện tốn kém trong quá trình lắp đặt và bảo trì, khiến giải pháp trở nên lý tưởng cho cả máy biến áp mới và máy biến áp đang vận hành.
Hiệu năng chống nhiễu tại hiện trường vượt trội
Các thuật toán chống nhiễu kỹ thuật số tiên tiến nhiều cấp kết hợp với việc kiểm chứng chéo dữ liệu từ nhiều cảm biến giúp triệt tiêu hiệu quả nhiễu điện từ và cơ học tại hiện trường trong môi trường trạm biến áp khắc nghiệt. Nhờ đó, phép đo phóng điện cục bộ (PD) vẫn đảm bảo độ chính xác ngay cả tại các khu công nghiệp có mức độ nhiễu cao, mà không cần phòng chắn điện chuyên dụng.
Định vị phóng điện cục bộ (PD) chính xác & Chẩn đoán lỗi bằng trí tuệ nhân tạo
Nhận diện loại khuyết tật được hỗ trợ bởi trí tuệ nhân tạo tự động xác định nguyên nhân gốc của các sự kiện phóng điện cục bộ (PD), trong khi thuật toán định vị âm thanh dựa trên chênh lệch thời gian đến (TDOA) xác định chính xác vị trí ba chiều (3D) của nguồn phóng điện cục bộ bên trong bình dầu máy biến áp. Giải pháp này cung cấp cho đội ngũ bảo trì những thông tin rõ ràng, có thể hành động ngay, từ đó thực hiện sửa chữa tập trung và giảm chi phí bảo trì cũng như thời gian ngừng hoạt động.
bảo trì dự đoán & Giảm thiểu rủi ro 24/7
Giám sát trực tuyến liên tục cho phép phát hiện sớm tình trạng suy giảm cách điện ở giai đoạn đầu tiên — nhiều tháng hoặc thậm chí nhiều năm trước khi xảy ra sự cố nghiêm trọng. Nhờ đó, người vận hành có thể triển khai bảo trì dự đoán, tránh các đợt ngừng hoạt động ngoài kế hoạch, kéo dài tuổi thọ phục vụ của máy biến áp và tối ưu hóa chiến lược quản lý tài sản.
Tích hợp tự động hóa trạm biến áp liền mạch
Hỗ trợ natively giao thức truyền thông trạm biến áp IEC 61850, cũng như các giao thức công nghiệp tiêu chuẩn khác như Modbus, MQTT, cho phép tích hợp liền mạch với các hệ thống SCADA, EMS và quản lý tài sản hiện có. Hệ thống phù hợp hoàn hảo với kiến trúc lưới điện thông minh và trạm biến áp số, không cần phát triển cổng kết nối (gateway) tùy chỉnh.
Câu hỏi thường gặp
Câu hỏi: Hệ thống GDPD-PTU tuân thủ những tiêu chuẩn quốc tế nào?
Trả lời: Hệ thống được thiết kế đầy đủ, hiệu chuẩn và kiểm tra theo đúng các tiêu chuẩn quốc tế IEC 60270, IEC 60076-3, IEEE C57.113-2023 và ISO 18095 về đo phóng điện cục bộ và giám sát tình trạng máy biến áp. Ngoài ra, hệ thống còn hỗ trợ natively giao thức truyền thông trạm biến áp IEC 61850.
Câu hỏi: Việc lắp đặt có yêu cầu cắt điện máy biến áp không?
A: Không. Tất cả các cảm biến đều sử dụng thiết kế lắp đặt không xâm lấn và không gây gián đoạn hoạt động. Cảm biến UHF được lắp đặt thông qua van dầu của máy biến áp, cảm biến HFCT được kẹp lên các dây tiếp đất bên ngoài, và cảm biến AE được gắn từ tính lên bề mặt bể chứa. Toàn bộ công việc lắp đặt có thể được thực hiện trên máy biến áp đang vận hành, không ảnh hưởng đến hoạt động bình thường.
H: Hệ thống có thể phát hiện những loại khuyết tật cách điện nào trên máy biến áp?
A: Hệ thống có thể phát hiện và nhận dạng chính xác tất cả các khuyết tật cách điện phổ biến trên máy biến áp, bao gồm: phóng điện rỗng bên trong lớp cách điện dây quấn, phóng điện bề mặt dọc theo các tấm đệm cách điện, phóng điện corona tại các đầu cực cao áp và cổng cách điện, phóng điện do điện thế nổi từ lõi hoặc các chi tiết kẹp bị lỏng, cũng như suy giảm cách điện do nhiễm bẩn và lão hóa dầu.
H: Hệ thống triệt nhiễu điện từ tại hiện trường như thế nào?
A: Hệ thống sử dụng công nghệ chống nhiễu tiên tiến nhiều cấp, bao gồm lọc số thích ứng, cửa sổ pha 360°, nhận dạng dạng xung, cổng đồng bộ tần số điện áp và xác thực chéo dữ liệu từ nhiều cảm biến. Điều này giúp loại bỏ hiệu quả nhiễu điện từ và cơ học tại hiện trường, đảm bảo đo lường phóng điện cục bộ (PD) chính xác ngay cả trong các môi trường trạm biến áp khắc nghiệt.
Q: Hệ thống có thể xác định vị trí nguồn phóng điện cục bộ (PD) bên trong máy biến áp không?
A: Có. Hệ thống sử dụng thuật toán chênh lệch thời gian đến (TDOA) với mảng cảm biến AE, kết hợp với việc thu tín hiệu UHF đồng bộ đa điểm, để xác định chính xác vị trí ba chiều (3D) của nguồn PD bên trong thùng máy biến áp, với sai số định vị ≤5 cm.
Q: Hệ thống có hỗ trợ tích hợp với hệ thống SCADA hiện có của chúng tôi không?
A: Có. Hệ thống hỗ trợ natively các giao thức truyền thông công nghiệp tiêu chuẩn như IEC 61850 MMS, Modbus-RTU/TCP, Ethernet/IP và MQTT, cho phép tích hợp liền mạch với tất cả các hệ thống SCADA trạm biến áp, hệ thống quản lý năng lượng (EMS) và hệ thống quản lý tài sản chủ lực.
Câu hỏi: Chính sách bảo hành và hỗ trợ sau bán hàng là gì?
A: Chúng tôi cung cấp chế độ bảo hành toàn hệ thống tiêu chuẩn trong 2 năm, hỗ trợ kỹ thuật trọn đời, dịch vụ hiệu chỉnh tại hiện trường và đào tạo vận hành thông qua mạng lưới dịch vụ toàn cầu của chúng tôi. Các gói bảo hành mở rộng và kế hoạch bảo trì hàng năm có thể được cung cấp theo yêu cầu.