交易价格: 面议
类型: 发明专利
技术成熟度: 已有样品
专利所属地:中国
专利号:202410648104.7
交易方式: 许可转让
联系人: 国网吴忠供电公司
所在地:宁夏回族自治区吴忠市
项目简介:
采用多参量融合检测技术,集局部放电脉冲电流、特征气体浓度、温湿度等多种参数于一体,通过智能算法实现绝缘状态的实时评估与故障预判,实现了充气式开关柜内部存在放电缺陷时基于局部放电特征、绝缘劣化特征气体,研制充气柜局部放电多参量融合检测与智能预判装置并工程应用,完成运行过程中绝缘劣化程度的诊断分析,运行稳定,可有效识别绝缘早期劣化,提升运维主动性与精准性。
项目核心创新点:
创新点1:多传感器深度融合与同步采集
装置集成了脉冲电流传感、电化学气体传感与数字温湿度传感,通过硬件同步触发与软件时间戳对齐,实现了局放信号、气体浓度(H₂、CO、TVOC)及环境参量的毫秒级同步采集。这种深度融合避免了多设备分立测试带来的数据不同步问题,为精准关联绝缘劣化的电-热-化学演化过程提供了可靠数据基础。
创新点2:基于脉冲电流法的在线检测与高抗干扰设计 创新性地利用充气柜原有套管屏蔽环与带电显示器回路构成脉冲电流检测通道,实现了IEC标准方法的在线化应用。装置内部采用特殊设计的检测阻抗与无源滤波网络,并进行了深入的幅频特性仿真优化,对工频及低频噪声衰减超过30dB,实测在强电磁干扰环境下仍能保持≤38.6pC的检测灵敏度与稳定的信号还原能力。
创新点3:特征气体智能辨识与增量分析
不仅监测气体绝对浓度,更内置了基于实验数据的特征气体释放图谱库。装置能分析H₂/CO/非甲烷总烃的相对比例关系及其随时间的变化趋势(增量),可辅助区分典型缺陷类型(如电痕化、热降解、局部放电裂解),提升了故障模式识别的准确性。
创新点4:多级预警与自适应阈值策略
建立了“关注、运维、紧急”三级预警体系,阈值并非固定值,而是根据监测到的环境温湿度进行动态补偿和调整。例如,在高湿度环境下,系统会自动修正特征气体告警的启动阈值,减少误报,提高了预警的针对性和可靠性。
创新点5:就地智能诊断与断网续传能力
装置内嵌高性能处理器,具备边缘计算能力,可在本地实时完成数据分析和初级诊断,不依赖云端即可触发声光报警。同时,支持断网情况下的数据本地存储,网络恢复后自动续传,确保了监测数据的连续性与完整性。
创新点6:模块化结构与工程友好性设计
采用“主机+分布式传感器”的模块化架构,主机安装于仪表室,传感器可灵活布置于电缆室关键点。连接采用标准化接口和航空插头,安装无需对柜体进行复杂改造,单人30分钟内即可完成单柜部署,极大降低了现场安装门槛与时间成本。
项目详细用途:
该装置主要应用于40.5kV及以下全封闭式充气柜(C_GIS),通过采集套管屏蔽环的脉冲电流信号实现局放监测,结合电化学气体传感器检测绝缘材料分解产生的氢气、一氧化碳、非甲烷总烃,并集成温湿度传感器捕捉环境影响。多源数据经嵌入式系统融合分析,建立“关注值-运维值-紧急预警值”三级判断体系,实现充气式开关柜绝缘状态的实时评估与智能预判。
预期效益说明:
本装置适用于40.5kV及以下电压等级的充气式开关柜、环网柜的在线监测与智能预警,目标客户为各级供电公司、工矿企业配电站、轨道交通供电系统等。宁夏电网现有充气柜数量众多,按每座110kV变电站配置2-3套估算,潜在需求约300套以上。随着智能电网建设推进,市场需求将持续增长。
表2 项目成果市场前景和经济效益数据预测
成果名称 | 主要经营指标 | 2025年 | 2026年 | 2027年 |
高压开关柜中多源局部放电检测装置及定位方法 | 市场容量(套) | 50 | 80 | 120 |
市场占有率(%) | 30 | 40 | 50 | |
销售收入(万元) | 150 | 320 | 600 | |
利润(万元) | 45 | 96 | 180 |
成果转化方式:
(1)形成产品,直接销售。将产品出售给各地市公司,用于充气式开关柜内部局放检测;
(2)完善技术服务体系,开展技术服务。提供“设备+平台+服务”一体化解决方案,开展状态评估与技术托管服务。按销售额比例提成:5%-10%之间。
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