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GIS局部放電可以采用特高頻、超聲波、化學(xué)、脈沖電流等監(jiān)測(cè)方法定位放電點(diǎn)，其中特高頻監(jiān)測(cè)方法具備靈敏度高、抗干擾能力強(qiáng)、檢測(cè)范圍大、定位精度高、可區(qū)分缺陷類型、安裝方便等特點(diǎn)，可以高效檢測(cè)到微弱的局部放電信號(hào)，是當(dāng)前局部放電主要監(jiān)測(cè)方法。

GIS局部放電監(jiān)測(cè)應(yīng)用面臨挑戰(zhàn)：

1. GHz級(jí)信號(hào)捕獲與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)挑戰(zhàn)

局部放電信號(hào)頻率高達(dá)1GHz以上，高帶寬信號(hào)要求采樣率2GSa/s以上，高速采集放電脈沖信號(hào)數(shù)據(jù)能夠?qū)崟r(shí)存儲(chǔ)。

2. 高精確多通道同步與通道彈性擴(kuò)展難題

不同規(guī)模變電站監(jiān)測(cè)傳感器數(shù)量不同，要求采集通道數(shù)量不同，須保證系統(tǒng)通道數(shù)量易于擴(kuò)展。為了定位放電點(diǎn)，須保證所有通道同步采集。在大規(guī)模變電站中監(jiān)測(cè)設(shè)備分布式布局，面臨分布式設(shè)備的同步問(wèn)題。

GIS局部放電時(shí)會(huì)向空間輻射電磁脈沖信號(hào)，可以通過(guò)分析采集輻射電磁信號(hào)定位放電點(diǎn)，從而定位故障點(diǎn)。在變電站中布局安放特高頻傳感器，傳感器探測(cè)到信號(hào)，并通過(guò)高速采集設(shè)備轉(zhuǎn)為數(shù)字信號(hào)，經(jīng)過(guò)處理將分析結(jié)果通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)變電站動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。

分布式監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中高速采集設(shè)備采用RIGOL SUA8000系列數(shù)字收發(fā)儀的SUA8208G型號(hào)，單設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)8個(gè)通道信號(hào)采集，單個(gè)通道大采樣率4GSa/s，模擬帶寬高達(dá)1.5GHz，能夠覆蓋特高頻監(jiān)測(cè)信號(hào)范圍。配合RIGOL同步機(jī)可以實(shí)現(xiàn)多設(shè)備間同步運(yùn)行，可以根據(jù)變電站規(guī)模實(shí)現(xiàn)并行監(jiān)測(cè)通道數(shù)量擴(kuò)展，SUA8000系列產(chǎn)品家族支持通過(guò)WIFI或者有線千兆/萬(wàn)兆網(wǎng)實(shí)現(xiàn)采集處理數(shù)據(jù)傳輸。

特高頻監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由射頻前端調(diào)理電路、高速采集、高性能處理組成。局部放電信號(hào)經(jīng)過(guò)探測(cè)器天線、濾波、放大處理后傳輸?shù)礁咚俨杉K，高速采集模塊完成模數(shù)轉(zhuǎn)換，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)分析處理識(shí)別放電類型，定位放電位置。

SUA8208G產(chǎn)品不但具備8通道高速采集功能，內(nèi)部集成了具備200TOPS算力的GPU，可以完成采集數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)分析。

SUA8208G產(chǎn)品已應(yīng)用在某變電站局放監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，兩臺(tái)SUA8208G配合特高頻探測(cè)器，實(shí)現(xiàn)16個(gè)探測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)，采集數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)GPU實(shí)時(shí)處理，實(shí)時(shí)獲取PRPD和PRPS圖譜。

1. 高集成度硬件平臺(tái)，靈活部署適配多站點(diǎn)需求
   

   單臺(tái)設(shè)備支持8通道同步采集，每通道高采樣率高達(dá)4GSa/s，模擬帶寬達(dá)1.5GHz，完全覆蓋特高頻局放監(jiān)測(cè)帶寬范圍；緊湊式設(shè)計(jì)便于部署，滿足中小型站點(diǎn)獨(dú)立監(jiān)測(cè)需求，同時(shí)可疊加擴(kuò)展至百通道規(guī)模，輕松對(duì)接不同層級(jí)和規(guī)模的局放監(jiān)測(cè)應(yīng)用場(chǎng)景。

   
   

2. 分布式應(yīng)用場(chǎng)景下的高精度同步能力

   系統(tǒng)采用光分路器進(jìn)行同步信號(hào)分發(fā)，即便在電廠測(cè)試節(jié)點(diǎn)相距上百米乃至更大范圍的分布式環(huán)境中，仍能保持出色的同步性能。通過(guò)高穩(wěn)定性時(shí)間基準(zhǔn)和多設(shè)備同步機(jī)制，保障所有采集通道時(shí)序一致性，有效支撐大規(guī)模變電站中多點(diǎn)局放信號(hào)的時(shí)間關(guān)聯(lián)與精確定位，為系統(tǒng)級(jí)聯(lián)定位與后端分析提供堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

   
   

3. GPU邊緣計(jì)算能力，實(shí)現(xiàn)本地智能處理與實(shí)時(shí)反饋
   

   SUA8208G內(nèi)嵌NVIDIA Orin GPU平臺(tái)，具備200 TOPS邊緣運(yùn)算能力，可在終端節(jié)點(diǎn)實(shí)時(shí)完成上行數(shù)據(jù)的預(yù)處理、特征提取、頻譜/圖譜生成（如PRPD、PRPS）以及缺陷類型識(shí)別等智能分析任務(wù)。邊采集、邊計(jì)算、邊上傳架構(gòu)減輕了后端服務(wù)器壓力，避免帶寬瓶頸，實(shí)現(xiàn)更快的故障預(yù)警響應(yīng)和更高效的整站運(yùn)行維護(hù)。

   
   

4. 開放式開發(fā)接口，快速融入行業(yè)系統(tǒng)平臺(tái)

   設(shè)備支持豐富的軟件接口，包括Python、C/C++、Matlab，多系統(tǒng)兼容能力強(qiáng)，提供參考Demo和通信協(xié)議文檔，可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)接入、任務(wù)控制、分析輸出等功能的用戶二次開發(fā)，確?？焖偌芍连F(xiàn)有在線監(jiān)測(cè)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)級(jí)定制擴(kuò)展。

   
   

5. 大容量高速本地存儲(chǔ)，保障數(shù)據(jù)完整與歷史回溯

   用戶可選配高達(dá)16TB本地SSD存儲(chǔ)空間，具備高2.5GB/s的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)寫入能力，確保波形數(shù)據(jù)在高速采集中不丟幀、不截?cái)?。支持?jǐn)?shù)據(jù)打標(biāo)、分段存儲(chǔ)與離線讀取，為歷史分析、樣本訓(xùn)練等提供強(qiáng)大數(shù)據(jù)支撐。

SUA8000系列數(shù)字收發(fā)儀集任意波形發(fā)生、信號(hào)采集和波形記錄功能于一體，專為復(fù)雜信號(hào)應(yīng)用場(chǎng)景設(shè)計(jì)。該系列產(chǎn)品采用模塊化架構(gòu)，但以標(biāo)準(zhǔn)配置提供，確保即開即用的便捷體驗(yàn)，同時(shí)具備卓越的可靠性與一致性。SUA8000系列通過(guò)將數(shù)字收發(fā)技術(shù)與AI算法相結(jié)合，不僅能夠高效生成、采集和分析高速信號(hào)，還支持用戶對(duì)業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行二次開發(fā)，靈活擴(kuò)展應(yīng)用場(chǎng)景。強(qiáng)大的軟件平臺(tái)提供開放式接口，便于客戶在遙感探測(cè)、工業(yè)測(cè)量、汽車電子等領(lǐng)域構(gòu)建自動(dòng)化測(cè)試流程或定制化解決方案。憑借領(lǐng)先的硬件性能與智能化特性，該系列助力用戶實(shí)現(xiàn)更精準(zhǔn)、更高效的研發(fā)驗(yàn)證與業(yè)務(wù)應(yīng)用，加速創(chuàng)新進(jìn)程。

產(chǎn)品支持：

RIGOL SUA8208G

數(shù)字化儀