波束形成根据麦克风阵列结构和接收的数据，在某一准则下滤出感兴趣方向或位置的信号，并抑制来自其他方向的信号干扰。延迟求和是波束形成一种常用的处理算法，可以使用在任意阵型上。通过对每个通道麦克风进行延时补偿接收过程中产生的时间差，使得各个通道的声信号同步，然后再经过加权求和输出最大值。在随后的发展中，时域波束形成逐渐被频域波束形成取代，从时域的延时补偿变成频域的相移。波束形成算法实现简单、计算快速，在麦克风阵列传感器的声学成像中发挥重要作用。波束形成原理简图如下图2所示：GZXJ-03型手持式多功能巡检仪介绍。智能局部放电基础知识
功能及原理4.1GZPD-3004ZX系统构架GZPD-3004ZX局部放电在线监测系统由现场传感器（内置\外置超高频传感器及噪音传感器），前置监测单元（IED模块），局放工作监视站（后台服务器等）三大部分组成。系统框架如下图所示：4.1.1局放工作站组成按现场的通信方式，可经网络服务器、以太网交换机、光纤收发器等，将IED与后台电脑相连接，亦可使用其他如串口通信等方式与后台连接，连接后使用后台电脑上的SQL数据库及人机对话、**诊断系统等来对IED所采集到的信号进行判断分析及数据保存。4.1.2局放IED组成局放IED分为上中下三段式结构：底层为电源单元、中层为信号滤波单元、上层为信号采集处理单元。底层包括系统电源滤波器、一个AC/DC开关电源、一块AC/DC电源板。中层由固定增益放大器、带通滤波器、程控放大器等组成。上层由FPGA信号采集扫描处理模块及工频信号触发模块构成。4.1.3传感器组成超高频传感器主要由超高频非频变圆极化天线及发射电路构成。传感器可分为外置和内置传感器，还有**于变压器内的油阀传感器，以及用于采集干扰信号的噪音传感器。超高频传感器可分为外置传感器，内置传感器和**于变压器的油阀式传感器。外置传感器：安装于设备外部。局部放电检测背景GZPD-K/1配电房空间局放采集装置功能特点。
GZPD系列局部放电监测系统的感知单元采集到的是脉冲信号的电压峰值，并自动计算和存储每个局部放电脉冲的幅度和相位；把每个带有相位标识的局部放电脉冲相位显示出来，即通过相位-局放量值这两个参量对局部放电进行描述，其后根据脉冲特征进行放电类型的识别。但在局部放电监测尤其是现场监测中须面对噪声干扰问题，同时还有多种不同局部放电信号共存的情况，单靠PRPD图谱（PRPD谱图是每一个点对应一次局部放电的相位和幅值，但其中的各类局部放电及噪声干扰信号是混合在一起的，很难区分每一类局部放电，更不可能准确地识别局部放电或缺陷的类型）是很难实现局部放电信号的标定和区分的，因此高效的局部放电监测与诊断系统必须具备以下三点功能：●在强噪声干扰在监测到局部放电信号；●可以把局部放电与噪声干扰信号分离；●可以把不同的局部放电信号类型分类。
技术特点1、超高频信号采集◆采用超高频检测技术，应用噪音传感器能够有效判别并抑制干扰信号，对GIS、变压器等设备的局部放电进行在线监测；◆GZPD-3004ZX采用超高频局部放电传感器，可满足于比较大限度覆盖所监测的设备，根据设备结构不同而导致的信号衰弱减强变化来做比较好化配置。2、多种谱图显示◆局部放电图谱采用灰度图像及二维（）、三维（）放电谱图；◆放电时域波形、视在发电量即时、历史谱图，局放类型识别分析谱图。3、通信符合行业标准◆本地单元和主处理单元可采用光纤连接；◆主处理单元和服务器、诊断系统可采用TCP/IP方式通信；◆系统和变电站综自系统之间可采用IEC61850方式连接通信。4、局部故障类型识别及报警◆可识别出电晕放电、悬浮电位放电、自由粒子放电、空隙放电等局放类型，装置在识别出有局部放电，并超过系统设置阀值时能发出声光报警信号。5、高可靠性◆先进的干扰抑制方法①硬件方法：采用差动平衡法结合噪音传感器实现外部干扰的鉴别；②软件方法：小波包滤波方法和IIR滤波器、开窗法实现对白噪、周期性、脉冲性干扰的抑制和消除；◆系统结构采用分布式结构，现场采集系统，避免现场干扰；GZPD-3004ZX局部放电监测系统介绍。
二、相关标准2.1GB/T7354高电压试验技术局部放电测量；2.2GB50150电气装置安装工程电气设备交接试验标准；2.3DL/T417电力设备局部放电现场测量导则；2.4DL/T596电力设备预防性试验规程；2.5DL/T846.4高电压测试设备通用技术条件第4部分：脉冲电流法局部放电测量仪；2.6Q/GDW1168输变电设备状态检修试验规程；2.7Q/GDW11400电力设备高频局部放电带电检测技术现场应用导则；2.8Q/GDW11304.5电力设备带电检测仪器技术规范第5部分：高频法局部放电带电检测仪；2.9Q/GDW11316电力电缆线路试验规程；2.10Q/CSG201010kV～35kV高压开关柜局部放电带电测试装置技术规范；2.11Q/CSG11006数字化变电站技术规范；2.12Q/CSG10010输变电设备状态评价标准；2.13Q/CSG114002电力设备预防性试验规程；2.14IEC60270High-voltagetesttechniques–Partialdischargemeasurements；2.15CIGREWorkingGroupD1.27Guidelinesforpartialdischargedetectionusingconventional(IEC60270)andunconventionalmethods。GZPD-K/1配电房空间局放采集装置规范。开关柜局部放电监测标准
GZPD-234系列局部放电监测系统监测系统的构成组件。智能局部放电基础知识
4.3.2信号采集处理原理传感器采集到的局部放电信号，进入信号调理单元，首先缓冲隔离，减小后续电路对局放信号的影响，然后送入频带为680~890MHZ的带阻滤波器，经过滤波后的信号进入程控衰减放大电路，该电路增益可以进行软件预设定调节，***将预处理好的信号送入高速采集单元。高速采集单位进行了多个工频周期时间段的测量，对天线传感器检测到的电磁波进行了比较大放电幅值、平均放电量、放电次数的测量计算。4.3.3信号抗干扰原理超高频局部放电的抗干扰基于以下三个因素：◆电力系统中的干扰信号，包括空气中电晕放电的干扰，主要分布在低于UHF的频段，因此，在UHF频段进行局部放电信号检测，可以避开主要的干扰信号，提高局部放电信号传感的信噪比。◆超高频信号传播过程中衰减比较快，一处的干扰信号只能局限在比较小的范围，不会产生大范围的影响。因此，采用超高频局部放电监测，可以减小电力设备之间相互的放电干扰。◆GZPD-3004ZX硬件上采用差动平衡法结合噪音传感器实现外部干扰的鉴别，软件上采用小波包滤波方法和IIR滤波器、开窗法实现对白噪、周期性、脉冲性干扰的抑制和消除。智能局部放电基础知识
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