振動聲學指紋在線監(jiān)測系統(tǒng)組件

繞組及鐵芯運行狀態(tài)分析下圖13(a)為變壓器/電抗器運行時的繞組及鐵芯振動聲學指紋的時域信號。為更直觀地分析繞組及鐵芯運行狀態(tài)，采用頻域法分析振動聲學指紋信號，實現(xiàn)在線狀態(tài)下的故障監(jiān)測。如下圖13(b)所示，基于振動聲學指紋信號的頻域分布，提取峰值頻率、總諧波畸變率、基頻能量比、互相關系數(shù)特征參量，以作為變壓器/電抗器運行狀態(tài)的分析參數(shù)。各特征參量定義及解釋如下：(1)峰值頻率：頻譜圖中比較大幅值對應的頻率值。(2)總諧波畸變率(TotalHarmonicDistortion,THD)：所有50Hz整數(shù)倍諧波分量的有效值與基頻100Hz分量有效值的比值，計算公式如下：=2其中100Hz基頻分量有效值，為頻率索引值。正常狀態(tài)下，由于100Hz基頻分量為振動頻譜圖的主要成分，總諧波畸變率應較?。淮嬖诠收蠒r，諧波分量增加且峰值頻率發(fā)生偏移，總諧波畸變率變大。GZAF-1000T系列變壓器(電抗器)振動聲學指紋監(jiān)測基本功能。振動聲學指紋在線監(jiān)測系統(tǒng)組件

技術交流與投運業(yè)績：GZAF-1000T系列變壓器/電抗器振動聲學指紋監(jiān)測系統(tǒng)已成功應用于智能變電站、智慧變電站及數(shù)字化變電站等示范項目(已經(jīng)投運的廊坊特高壓站、濟南商西站、青島顧家站和勝利站、泰安天平站)，實現(xiàn)大型變壓器/電抗器全振動在線監(jiān)測與故障診斷，有效地提高設備運行可靠性。同時，我公司積極與各科研院所(南網(wǎng)電科院、廣西電科院、冀北電科院、山東電科院、江蘇電科院、浙江電科院)、供電公司(冀北、山東、山西、江蘇、寧夏等地的省檢)、變壓器制造商(山東電力設備制造廠、江蘇華鵬變壓器廠、南通的韓國曉星變壓器廠、杭州錢江變壓器廠等)、有載分接開關制造商（上海華明的遵義長征廠區(qū)、德國MR等）、變電站綜合監(jiān)測系統(tǒng)平臺承建商(國網(wǎng)智能、南瑞科技、電力設備監(jiān)測及診斷技術的“中國智造者”第23頁共29頁長園深瑞等)開展合作，不斷豐富各型號變壓器/電抗器的振動聲學指紋樣本數(shù)據(jù)庫。GZAF-1000T監(jiān)測系統(tǒng)包括便攜型帶電檢測（分體機的如下圖24C、一體機的如下圖24D）、固定型在線監(jiān)測（標準1U式的如下圖24E、壁掛式監(jiān)測單元的如下圖24F）等機型。其中，便攜式一體機結(jié)構(gòu)輕巧，適用于高壓開關的帶電檢測及定期檢修。振動聲學指紋在線監(jiān)測系統(tǒng)組件杭州國洲電力科技有限公司振動聲學指紋在線監(jiān)測技術說明。

5、2020年10月30日，國網(wǎng)公司設備部領導視察1000kV廊坊特高壓變電站已投運的1000kV電抗器運行情況。（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、振動聲學指紋、鐵心接地電流、油色譜）的多參量數(shù)據(jù)監(jiān)測和融合評價技術所展示的電抗器運行參量和狀況）圖28電力設備監(jiān)測及診斷技術的“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，我公司會同變電站屬地的電科院和檢修公司、主設備廠家的技術工程師運用我公司的GZAF-06T型振動聲學指紋監(jiān)測系統(tǒng)對特高壓變壓器的有載分接開關開展狀態(tài)監(jiān)測與評價的技術服務。7、2020年11月，我公司技術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訓基地向廣西電科院高壓所黎大健主任、廣西大學電氣工程學院鄭含博教授、***電力公司設備部王佳靈高工、南網(wǎng)高級技能**李炎、南寧供電局設備部檢修專責羅工等各位領導**做變壓器（繞組、有載分接開關）和斷路器振動聲學指紋監(jiān)測技術的實操演示。

杭州國洲電力科技有限公司，專注于綜合智慧能源服務領域內(nèi)發(fā)、輸、變、配、用、儲等全過程的各主設備參量監(jiān)測、數(shù)據(jù)分析和狀態(tài)評價技術的研制，致力于為領域內(nèi)的各科研院所、專業(yè)院校、設備管理、工程服務、發(fā)電、設備制造等合作方提供前列的解決方案。我公司于2014年1月把研發(fā)部、生產(chǎn)部和技術服務部融合打造成“技術智造中心”，并在研發(fā)部組建了專注于局部放電監(jiān)測技術和振動聲學指紋監(jiān)測技術的兩個技術組，成功研制出自主知識產(chǎn)權的、先進的局部放電和振動聲學指紋監(jiān)測技術，且至今已在合作方的實驗室、投運站場、制造廠區(qū)上大量運用多年，為綜合智慧能源服務領域中電網(wǎng)的可靠運行提供了逐年增長的先進的、高效的技術支持。GZAF-1000T系列變壓器(電抗器)振動聲學指紋數(shù)據(jù)采集裝置。

數(shù)據(jù)采集裝置安裝在密封箱體內(nèi)，在線監(jiān)測型掛壁式主機使用強力磁鐵吸附在變壓器/電抗器的外壁（如下圖5B所示），同時采集箱外側(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。采集箱外部設有5個防水接口，分別為振動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、采集箱進出線孔，安裝防水接頭、機械振動信號、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，進入雙防接頭之前的線纜均套金屬保護管，采集箱內(nèi)部接線端子做密封保護，確保采集箱內(nèi)部整體密封。GZAF-1000S系列高壓開關振動聲學指紋監(jiān)測系統(tǒng)遵循標準。變壓器振動聲學指紋在線監(jiān)測傳感器

GZAF-1000T系列變壓器(電抗器)振動聲學指紋監(jiān)測能量分布曲線。振動聲學指紋在線監(jiān)測系統(tǒng)組件

變壓器/電抗器運行時，電流通過繞組時產(chǎn)生的電動力引起繞組振動，硅鋼片的磁致伸縮及硅鋼片接縫處與疊片之間的漏磁導致鐵芯振動。由于繞組導體所受電動力正比于負載電流的平方，繞組振動信號的基頻為100Hz。由于變壓器/電抗器中磁感應強度正比于加載電壓的平方，鐵芯振動信號的基頻也為100Hz。另外，考慮到鐵芯振動的非線性特性，振動信號還會包含頻率為100Hz整數(shù)倍的高次諧波。當變壓器/電抗器的繞組變形或鐵芯故障后，振動信號頻譜分布將發(fā)生改變，產(chǎn)生諧波分量。因此，振動信號分量可以作為區(qū)別繞組變形故障與鐵芯故障的重要依據(jù)，采用振動分析法可實現(xiàn)繞組及鐵芯的故障診斷。振動聲學指紋在線監(jiān)測系統(tǒng)組件