電力監測系統是電網運行與設備管理的核心支撐技術，通過實時采集、分析與反饋電力參數，保障電網安全、高效、智能化運行。

電力監測系統正從“被動響應”向“主動預警”轉型，通過多源感知、智能分析與協同控制，成為新型電力系統建設的核心支柱。未來，隨著AI、5G與能源互聯網技術的深度融合，電力監測將更精準、更自治，為能源安全與低碳轉型提供堅實保障。

測試背景與技術挑戰

GIS 局部放電是指在氣體絕緣金屬封閉開關設備（GIS）的絕緣系統中，由于局部電場強度過高，導致局部區域發生的放電現象。 GIS內部一旦出現絕緣缺陷，極易造成設備故障，引起的停電時間較長，檢修費用也很高；據可靠調查表明，50％以上的GIS故障是可預先發現的； 在GIS的交接試驗中監視局部放電信號，對運行中的GIS 進行定期監測，均是保障安全運行的有效手段。

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

GIS局部放電監測應用面臨挑戰：

1.GHz級信號捕獲與實時數據存儲挑戰

局部放電信號頻率高達1GHz以上，高帶寬信號要求采樣率2GSa/s以上，高速采集放電脈沖信號數據能夠實時存儲。

2.高精確多通道同步與通道彈性擴展難題

不同規模變電站監測傳感器數量不同，要求采集通道數量不同，須保證系統通道數量易于擴展。為了定位放電點，須保證所有通道同步采集。在大規模變電站中監測設備分布式布局，面臨分布式設備的同步問題。

RIGOL 解決方案

GIS局部放電時會向空間輻射電磁脈沖信號，可以通過分析采集輻射電磁信號定位放電點，從而定位故障點。在變電站中布局安放特高頻傳感器，傳感器探測到信號，并通過高速采集設備轉為數字信號，經過處理將分析結果通過無線網絡發送到在線監測系統實現變電站動態監測。

分布式監測系統中高速采集設備采用RIGOL SUA8000系列數字收發儀的SUA8208G型號，單設備可以實現8個通道信號采集，單個通道最大采樣率4GSa/s，模擬帶寬高達1.5GHz，能夠覆蓋特高頻監測信號范圍。配合RIGOL同步機可以實現多設備間同步運行，可以根據變電站規模實現并行監測通道數量擴展，SUA8000系列產品家族支持通過WIFI或者有線千兆/萬兆網實現采集處理數據傳輸。

特高頻監測系統由射頻前端調理電路、高速采集、高性能處理組成。局部放電信號經過探測器天線、濾波、放大處理后傳輸到高速采集模塊，高速采集模塊完成模數轉換，經過數據分析處理識別放電類型，定位放電位置。

SUA8208G產品不但具備8通道高速采集功能，內部集成了具備200TOPS算力的GPU，可以完成采集數據實時分析。

案例結果

SUA8208G產品已應用在某變電站局放監測系統中，兩臺SUA8208G配合特高頻探測器，實現16個探測點監測，采集數據經過GPU實時處理，實時獲取PRPD和PRPS圖譜。

產品優勢

高集成度硬件平臺，靈活部署適配多站點需求

單臺設備支持8通道同步采集，每通道最高采樣率高達4GSa/s，模擬帶寬達1.5GHz，完全覆蓋特高頻局放監測帶寬范圍；緊湊式設計便于部署，滿足中小型站點獨立監測需求，同時可疊加擴展至百通道規模，輕松對接不同層級和規模的局放監測應用場景。

分布式應用場景下的高精度同步能力

系統采用光分路器進行同步信號分發，即便在電廠測試節點相距上百米乃至更大范圍的分布式環境中，仍能保持出色的同步性能。通過高穩定性時間基準和多設備同步機制，保障所有采集通道時序一致性，有效支撐大規模變電站中多點局放信號的時間關聯與精確定位，為系統級聯定位與后端分析提供堅實基礎。

GPU邊緣計算能力，實現本地智能處理與實時反饋

SUA8208G內嵌NVIDIA Orin GPU平臺，具備200 TOPS邊緣運算能力，可在終端節點實時完成上行數據的預處理、特征提取、頻譜/圖譜生成（如PRPD、PRPS）以及缺陷類型識別等智能分析任務。邊采集、邊計算、邊上傳架構減輕了后端服務器壓力，避免帶寬瓶頸，實現更快的故障預警響應和更高效的整站運行維護。

開放式開發接口，快速融入行業系統平臺

設備支持豐富的軟件接口，包括Python、C/C++、Matlab，多系統兼容能力強，提供參考Demo和通信協議文檔，可實現數據接入、任務控制、分析輸出等功能的用戶二次開發，確保快速集成至現有在線監測平臺，實現系統級定制擴展。

大容量高速本地存儲，保障數據完整與歷史回溯

用戶可選配高達16TB本地SSD存儲空間，具備最高2.5GB/s的實時數據寫入能力，確保波形數據在高速采集中不丟幀、不截斷。支持數據打標、分段存儲與離線讀取，為歷史分析、樣本訓練等提供強大數據支撐。

SUA8000系列數字收發儀

SUA8000系列數字收發儀集任意波形發生、信號采集和波形記錄功能于一體，專為復雜信號應用場景設計。該系列產品采用模塊化架構，但以標準配置提供，確保即開即用的便捷體驗，同時具備卓越的可靠性與一致性。SUA8000系列通過將數字收發技術與AI算法相結合，不僅能夠高效生成、采集和分析高速信號，還支持用戶對業務系統進行二次開發，靈活擴展應用場景。強大的軟件平臺提供開放式接口，便于客戶在遙感探測、工業測量、汽車電子等領域構建自動化測試流程或定制化解決方案。憑借領先的硬件性能與智能化特性，該系列助力用戶實現更精準、更高效的研發驗證與業務應用，加速創新進程。

產品支持：

RIGOLSUA8208G

數字化儀

產品特點：

8通道數字化儀

4GSa/s采樣率

1.5GHz模擬帶寬

14bit垂直分辨率

每通道512Mpts深度

GPU主控

一直以來，普源精電專注于電子設計、測試、生產、優化，提供為滿足客戶需求的廣泛解決方案及產品組合，并通過強化在硬件、算法及軟件方面的技術實力，緊密對接客戶需求和市場動態，持續探索提升產品應用的行業覆蓋性。

未來，公司將進一步聚焦客戶應用，圍繞通信、新能源、半導體等前沿科技賽道，加強高端產品和解決方案的部署，形成從技術到產品、從時域到頻域、從通信到新能源半導體的全方位解決能力，為客戶解決測試挑戰和創造核心價值。