文章由山东华科信息技术有限公司提供
在电力系统中，配电房作为电能分配的核心枢纽，其运行稳定性直接关系到区域供电的可靠性。然而，随着非线性负载设备的广泛应用，谐波污染问题日益凸显，同时设备绝缘老化引发的局部放电（局放）现象也成为潜在隐患。在此背景下，配电房谐波局放监测系统应运而生，成为保障电网安全运行的重要技术手段。
谐波与局放：配电房的“隐形威胁”
谐波是电网中频率为基波整数倍的正弦波电压或电流，主要由电力电子设备、电弧炉等非线性负载产生。谐波会导致设备发热、损耗增加，甚至引发误动作，加速绝缘老化。而局部放电则是电气设备绝缘劣化的早期征兆，长期存在可能引发绝缘击穿，导致设备故障。
监测系统：多维感知与智能分析
配电房谐波局放监测系统通过集成多种监测技术，实现对谐波与局放的同步感知。在谐波监测方面，系统采用高精度电能质量分析仪，实时采集电压、电流波形，通过快速傅里叶变换（FFT）算法分解各次谐波分量，计算总谐波畸变率（THD）等关键指标。同时，结合IEC 61000-4-7标准，对谐波频谱进行深度分析，识别谐波源类型。
在局放监测领域，系统融合特高频（UHF）、超声波（AE）及暂态地电压（TEV）检测技术。特高频传感器可穿透金属柜体，捕捉300MHz至3GHz频段的放电信号；超声波传感器则对自由颗粒放电敏感，通过声压级与频谱特征定位放电源；暂态地电压检测则通过金属外壳接缝处传播的瞬态电压脉冲，辅助定位放电位置。多技术协同可有效排除环境干扰，提升诊断准确率。
数据经边缘计算模块预处理后，上传至云端平台。通过小波包变换、支持向量机（SVM）等算法滤除噪声，提取放电相位、幅值、频次等特征参数，构建设备健康画像数据库。AI自诊断功能集成深度学习算法，实现故障类型自动识别与处置建议生成。
系统优势：实时、精准、高效
相较于传统人工巡检，配电房谐波局放监测系统具有显著优势。系统可实现7×24小时持续监测，实时捕捉谐波超标与放电信号，提前预警潜在风险。通过放电点精准定位，检修人员可快速锁定故障区域，避免盲目排查。长期监测数据可分析设备绝缘劣化趋势，结合负载、环境等参数预测剩余寿命，为设备更换周期提供科学依据。
此外，系统支持无线化部署，采用5G与低功耗广域网（LPWAN），简化传感器安装流程。同时，与智能配电系统无缝对接，实现故障快速隔离与负荷转移，保障供电连续性。
未来展望：技术融合与智能升级
随着数字孪生与人工智能技术的融合，配电房谐波局放监测系统将朝向更深层次发展。边缘计算深化将在传感器端部署轻量化AI模型，实现实时决策；多参数融合将结合温度、湿度、负荷电流等参数，提升诊断精度；数字孪生映射将构建配电房虚拟模型，模拟设备劣化过程，优化维护策略。这些技术迭代将进一步推动电力行业向智能化、预防性维护方向转型，为电网安全运行构筑起坚实的“数字防线”。
