杭州高壓開關(guān)振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測工作環(huán)境

5、2020年10月30日，國網(wǎng)公司設(shè)備部領(lǐng)導(dǎo)視察1000kV廊坊特高壓變電站已投運(yùn)的1000kV電抗器運(yùn)行情況。（通過查看我公司的GZOLM-1000T系列變壓器/電抗器綜合在線監(jiān)測系統(tǒng)（局部放電、振動(dòng)聲學(xué)指紋、鐵心接地電流、油色譜）的多參量數(shù)據(jù)監(jiān)測和融合評價(jià)技術(shù)所展示的電抗器運(yùn)行參量和狀況）圖28電力設(shè)備監(jiān)測及診斷技術(shù)的“中國智造者”第28頁共29頁6、2019年4月，在國網(wǎng)寧夏±800kV靈州特高壓換流站、國網(wǎng)山西±800kV雁門關(guān)特高壓變電站、國網(wǎng)江蘇1000kV盱眙特高壓和±800kV淮安特高壓換流站，我公司會(huì)同變電站屬地的電科院和檢修公司、主設(shè)備廠家的技術(shù)工程師運(yùn)用我公司的GZAF-06T型振動(dòng)聲學(xué)指紋監(jiān)測系統(tǒng)對特高壓變壓器的有載分接開關(guān)開展?fàn)顟B(tài)監(jiān)測與評價(jià)的技術(shù)服務(wù)。7、2020年11月，我公司技術(shù)支持中心的楊加浩工程師在廣西南寧供電局的變電二所實(shí)訓(xùn)基地向廣西電科院高壓所黎大健主任、廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院鄭含博教授、***電力公司設(shè)備部王佳靈高工、南網(wǎng)高級技能**李炎、南寧供電局設(shè)備部檢修專責(zé)羅工等各位領(lǐng)導(dǎo)**做變壓器（繞組、有載分接開關(guān)）和斷路器振動(dòng)聲學(xué)指紋監(jiān)測技術(shù)的實(shí)操演示。杭州國洲電力科技有限公司振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用意義。杭州高壓開關(guān)振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測工作環(huán)境

(5)振動(dòng)平穩(wěn)性(DET):振動(dòng)平穩(wěn)性以理解為對振動(dòng)信號周期性的一種衡量,如果振動(dòng)平穩(wěn)性較差，那么作為振動(dòng)主要激勵(lì)源的部件出現(xiàn)機(jī)械穩(wěn)定性異常的可能性較大，其定義為h=其中，l**信號遞歸圖中斜對角線的長度，P(l)**對角線長度為l的對角線的條數(shù)，Im**斜對角線的最小長度。DET值是一個(gè)介于0和I之間的數(shù)，對于正常運(yùn)行的GIS而言，其機(jī)械結(jié)構(gòu)確定性很高，其DET值接近1。(6)能量相似度(EDR):能量相似度分析用于衡量不同負(fù)載條件下測點(diǎn)振動(dòng)能量的相似性,振動(dòng)能量分布特性的改變能夠反映GIS內(nèi)部機(jī)械結(jié)構(gòu)的變化，其定義為電力設(shè)備監(jiān)測及診斷技術(shù)的“中國智造者”第6頁共12頁=1?100其中，vi為各頻率信號歸一化能量，μ為能量平均值。能量相似度分析通過對比測量信號的能量與目標(biāo)能量差異來判斷GIS振動(dòng)是否異常。當(dāng)某個(gè)測點(diǎn)的EDR值突然變大，這意味著該測點(diǎn)附近的機(jī)械結(jié)構(gòu)可能出現(xiàn)異常。杭州GZAF-1000S系列振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測技術(shù)方案GZAF-1000T系列變壓器(電抗器)振動(dòng)聲學(xué)指紋監(jiān)測包絡(luò)分析。

重合度對比如圖9所示，包絡(luò)分析后可快速實(shí)現(xiàn)歷史信號重合度對比分析，更直觀地判斷有載分接開關(guān)運(yùn)行狀態(tài)。為量化信號重合度對比，系統(tǒng)引入互相關(guān)系數(shù)的計(jì)算。當(dāng)實(shí)時(shí)采集信號包絡(luò)曲線與正常狀態(tài)包絡(luò)曲線互相關(guān)系數(shù)接近1時(shí)，實(shí)時(shí)采集的信號接近正常運(yùn)行狀態(tài)；當(dāng)互相關(guān)系數(shù)接近0時(shí)，有載分接開關(guān)可能存在故障。能量分布曲線基于小波變換的振動(dòng)信號多分辨率分析結(jié)果如下圖10所示。原始信號經(jīng)8層分解后產(chǎn)生第8層的近似分量和第1層至第8層的詳細(xì)分量，計(jì)算各層詳細(xì)分量信號能量，可獲得信號能量分布曲線。對比正常狀態(tài)與異常狀態(tài)能量分布曲線，可判斷有載分接開關(guān)運(yùn)行狀態(tài)，并提取互相關(guān)系數(shù)、最大值、平均值、峰度、偏度作為狀態(tài)診斷特征參量。圖11為正常狀態(tài)與異常狀態(tài)振動(dòng)信號能量分布曲線對比。

(7)振動(dòng)相關(guān)性(MPC)：振動(dòng)相關(guān)性分析用一個(gè)特征量MPC表示各個(gè)測點(diǎn)之間的振動(dòng)相關(guān)程度，該參數(shù)用于表示100Hz基頻分量時(shí)域信號能量占信號總能量的比值，其計(jì)算公式為=正常狀態(tài)下，由于100Hz基頻分量為振動(dòng)頻譜圖的主要成分，基頻信號能量比應(yīng)較大；存在故障時(shí)，諧波分量增加且峰值頻率發(fā)生偏移，基頻信號能量比變小。敞開式斷路器在電力系統(tǒng)中起到保護(hù)和控制作用，它根據(jù)供電系統(tǒng)運(yùn)行的需要來可靠地投入或切除相應(yīng)的線路或電氣設(shè)備，以確保系統(tǒng)安全運(yùn)行。實(shí)現(xiàn)對斷路器機(jī)械特性的在線監(jiān)測，準(zhǔn)確得知斷路器的工作狀態(tài)和故障部位，可以有效減小維護(hù)工作量，增強(qiáng)檢修的針對性，***提高供電系統(tǒng)可靠性和經(jīng)濟(jì)性。GZAF-1000S系列高壓開關(guān)振動(dòng)聲學(xué)指紋監(jiān)測系統(tǒng)功能特點(diǎn)。

數(shù)據(jù)采集裝置安裝在密封箱體內(nèi)，在線監(jiān)測型掛壁式主機(jī)使用強(qiáng)力磁鐵吸附在變壓器/電抗器的外壁（如下圖5B所示），同時(shí)采集箱外側(cè)涂抹膠水粘合。系統(tǒng)各種傳感器、通信模塊和前端主控單元統(tǒng)一采用220V供電方式。采集箱外部設(shè)有5個(gè)防水接口，分別為振動(dòng)傳感器接入孔防水接口、電流信號防水接口、電源線纜防水接口、USB信號防水接口、采集箱進(jìn)出線孔，安裝防水接頭、機(jī)械振動(dòng)信號、電流信號引入線纜孔安裝雙防12-PG13.5接頭、通信引入線纜采用PG16型防水接頭，并內(nèi)外兩邊涂膠處理，進(jìn)入雙防接頭之前的線纜均套金屬保護(hù)管，采集箱內(nèi)部接線端子做密封保護(hù)，確保采集箱內(nèi)部整體密封。GZAF-1000T系列變壓器(電抗器)振動(dòng)聲學(xué)指紋監(jiān)測時(shí)頻能量分布矩陣(ATF圖譜)。杭州GIS振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測系統(tǒng)

GZAF-1000S系列高壓開關(guān)振動(dòng)聲學(xué)指紋監(jiān)測系統(tǒng)概述。杭州高壓開關(guān)振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測工作環(huán)境

傳統(tǒng)的繞組變形檢測方法有低壓脈沖法(LVI)、頻率響應(yīng)分析法(FRA)和短路阻抗法(SCI)，以上方法*適用于離線或停電檢測。鐵芯典型故障包括壓鐵松動(dòng)、鐵芯接地不良、夾件松動(dòng)或損傷，常用檢測方法包括絕緣電阻測試及接地電流監(jiān)測。采用聲學(xué)指紋法檢測繞組及鐵芯狀態(tài)，適用于帶電監(jiān)測/在線監(jiān)測，不影響電力變壓器/電抗器正常運(yùn)行，且與設(shè)備無電氣連接，具有安裝方便、安全、可靠等優(yōu)點(diǎn)。杭州國洲電力科技有限公司結(jié)合多年研發(fā)及現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)，成功研制GZAF-1000T系列變壓器/電抗器聲學(xué)指紋監(jiān)測系統(tǒng)，既有固定安裝的長期在線監(jiān)測，也有便攜式的帶電力設(shè)備監(jiān)測及診斷技術(shù)的“中國智造者”第3頁共29頁電檢測系統(tǒng)及可移動(dòng)的重癥監(jiān)護(hù)系統(tǒng)。監(jiān)測系統(tǒng)由壓電式加速度傳感器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流傳感器、數(shù)據(jù)采集裝置、云服務(wù)器（采用B/S結(jié)構(gòu)）、通訊子系統(tǒng)及供電系統(tǒng)構(gòu)成，結(jié)合包絡(luò)分析、重合度分析、小波分析、能量分布矩陣、頻譜分析等多種算法，并提取故障診斷特征參量，在線狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)變壓器有載分接開關(guān)及本體（繞組及鐵芯）全振動(dòng)監(jiān)測與故障診斷。杭州高壓開關(guān)振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測工作環(huán)境