随着智能电网建设加速,变压器作为电力系统的关键设备,其运行状态直接关系到供电安全与可靠性。变压器局放传感器,作为在线监测系统的重要组成部分,通过高频电流与超声波双模协同技术,精准识别局部放电隐患,助力实现设备“可视、可测、可控”的智能管理目标。

一、为什么变压器局放监测如此关键?
局部放电(Partial Discharge, 简称PD)是变压器内部绝缘劣化或缺陷的早期信号。若不及时发现并处理,可能演化为电气击穿、设备烧毁等重大事故。传统的定期检测方式无法实现全天候监控,易遗漏关键信号。因此,部署变压器局放传感器,构建实时在线监测系统,已成为保障电网设备健康运行的重要手段。

二、双传感器协同:精准识别每一次放电
1. 高频电流传感器(HFCT)
采用宽频带采样技术(1MHz-30MHz),安装于变压器接地回路,通过采集脉冲电流识别绕组及套管的高频放电脉冲信号。结合AI识别模型,可对电晕、漂浮电位放电、爬电等典型缺陷进行分类判断,实现早期预警。
2. 接触式超声波传感器(AE)
贴装于变压器油箱外壳,感知20kHz-200kHz的声波信号,能有效探测机械振动或绝缘缺陷所引起的局部放电声源。与HFCT联合分析,有助于判断放电位置与性质,提高放电定位的准确性,避免误判外部干扰。

三、无线通信+云端分析:让局放监测更“聪明”
传感器通过无线LoRa方式,将数据实时上传至接入节点,最终通过4G或以太网传输至后台系统。后台平台具备以下功能:
- 多维数据融合分析:整合高频信号、声波信息及接地电流趋势,进行趋势识别与异常建模。
- 健康状态评估:生成变压器当前状态评分,辅助运维人员科学决策。
- 故障根因定位:精准锁定放电点类型及演化趋势,辅助快速检修。
该系统支持多站点集中接入,兼容光纤通信协议,可无缝对接现有变电站运维平台。

四、应用场景广泛,标准兼容性强
系统适用于:
- 110kV及以上主变压器在线监测
- 新能源升压站、城市变电站等多种环境
- 满足IEC 60270、GB/T 7354 等局放监测相关国家及国际标准

五、结语
随着电力设备数字化趋势加快,变压器局放传感器正逐步从辅助检测工具,演变为电力系统安全运行的前线哨兵。它不仅提供“看得见”的放电信号,更通过智能算法与远程管理平台,实现设备隐患的“早发现、早预警、早处理”。
未来,电网智能化升级之路,将少不了这枚“耳聪目明”的传感器参与。