目前針對GIS較成熟的監(jiān)測方法,，主要有電氣法,、聲測法及化學(xué)分析法三大類,，以上監(jiān)測方法均針對的是放電性故障所產(chǎn)生的電磁,、聲,、光,、電弧分解產(chǎn)物等物理量,。但在GIS的運行中,，除了放電性故障之外,，機械性故障也是導(dǎo)致事故發(fā)生的一大主要原因，當(dāng)GIS存在開關(guān)觸頭接觸異常,、殼體對接不平衡,、導(dǎo)桿輕微彎曲等缺陷時，在開關(guān)操作的機械力,、負載電流產(chǎn)生的交變電動力等因素的作用下會產(chǎn)生機械性運動,，造成設(shè)備異常振動。GIS的異常振動對其本體有很大危害,，會造成SF6氣體泄露,、盆式絕緣子和絕緣支柱損傷,、外殼接地點懸浮等缺陷，長期發(fā)展可能導(dǎo)致絕緣事故的發(fā)生,。因此,，加強對GIS機械性故障的監(jiān)測，是保證GIS安全運行的重要手段,。GZAF-1000S系列高壓開關(guān)振動聲學(xué)指紋監(jiān)測系統(tǒng)--敞開式斷路器監(jiān)測技術(shù)背景,。杭州GZAF-1000S系列振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測技術(shù)背景

變壓器運行時，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(dǎo)致鐵芯振動,。由于繞組導(dǎo)體所受電動力正比于負載電流的平方，繞組的聲紋振動信號的基頻為100Hz,。由于變壓器中磁感應(yīng)強度正比于加載電壓的平方,，鐵芯的聲紋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,，聲紋振動信號還會包含頻率為100Hz整數(shù)倍的高次諧波。當(dāng)變壓器的繞組變形或鐵芯故障后,，聲紋振動信號頻譜分布將發(fā)生改變,，產(chǎn)生諧波分量。因此,，信號分量可以作為區(qū)別繞組故障與鐵芯故障的重要依據(jù),，采用聲紋振動監(jiān)測法可實現(xiàn)繞組及鐵芯在線運行狀態(tài)下的健康態(tài)勢評價與故障類型診斷。綜上所述,，采用聲紋振動法監(jiān)測變壓器OLTC,、繞組及鐵芯的狀態(tài)，適用于帶電監(jiān)測/在線監(jiān)測,，與變壓器無電氣連接而不影響正常運行,，有安裝方便、安全,、可靠等優(yōu)點,。我公司結(jié)合多年技術(shù)預(yù)研儲備及現(xiàn)場技術(shù)服務(wù)經(jīng)驗，成功研制出GZAFV-01型聲紋監(jiān)測系統(tǒng),，既有固定安裝的長期在線監(jiān)測式,，也有便攜式的帶電監(jiān)測系統(tǒng)及可移動的重癥監(jiān)護式。杭州開關(guān)柜振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測功能特點GZAF-1000T系列變壓器(電抗器)振動聲學(xué)指紋監(jiān)測時頻能量分布矩陣(ATF圖譜),。

GIS在帶電運行過程中除了機械故障會導(dǎo)致異常振動外,，放電性故障（如絕緣子內(nèi)部缺陷、螺絲松動,、懸浮電位放電,、毛刺前列放電,、金屬微粒放電等）也會導(dǎo)致聲紋振動信號的產(chǎn)生。因此,，通過深入研究GIS本體的聲紋振動信號特征可發(fā)現(xiàn)GIS機械性故障及放電性故障,，具有監(jiān)測***、監(jiān)測結(jié)果互相補充的特點,�,；�于聲紋振動信號的在線監(jiān)測，可在GIS帶電運行狀態(tài)下及時發(fā)現(xiàn)潛在故障,，并及時預(yù)警,，從而延長使用壽命，提高電網(wǎng)運行的可靠性,。我公司以聲紋振動信號為主,，結(jié)合電流、位移等其他參量的在線監(jiān)測,，開發(fā)了故障診斷算法（***軟著權(quán)）并提取相關(guān)特征參量研制完成的GZAFV-01型聲紋振動監(jiān)測系統(tǒng),，適用于開關(guān)設(shè)備的帶電監(jiān)測（便攜診斷式、手持巡檢式）,、在線監(jiān)測（長期固定式,、短期移動式）。

六,、GZAFV-01系統(tǒng)的技術(shù)交流與投運業(yè)績GZAFV-01系統(tǒng)已成功應(yīng)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,、泰安天平站等)，實現(xiàn)大型變壓器全振動在線監(jiān)測與故障診斷,，有效地提高設(shè)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(shè)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)、OLTC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,、長園深瑞等)開展合作,，不斷豐富各型號變壓器的聲紋振動信號樣本數(shù)據(jù)庫。GZAF-1000T系列變壓器(電抗器)振動聲學(xué)指紋監(jiān)測主界面,。

OLTC是在勵磁狀態(tài)下,，通過改變繞組分接位置實現(xiàn)電網(wǎng)的有載調(diào)壓，起到穩(wěn)定負載電壓,、調(diào)節(jié)無功潮流,、增加電網(wǎng)靈活度等重要作用。它是調(diào)壓變壓器中***的可動部件,、關(guān)鍵部件之一,。國際大電網(wǎng)委員會(GIGRE)等國內(nèi)外統(tǒng)計結(jié)果表明（下圖1所示），OLTC故障占變壓器總體故障的30%以上,，各類故障影響變壓器及整個電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行,，嚴重時更會導(dǎo)致大面積停電、電氣火災(zāi)等事故,。OLTC的故障模式有多種,，具體包括傳動軸斷裂、選擇開關(guān)觸頭接觸不良,、操作機構(gòu)失靈造成的拒動或滑檔現(xiàn)象,、限位開關(guān)失靈、切換開關(guān)拒切,、中止或動作滯后,、內(nèi)部緊固件松動和脫落、以及內(nèi)部滲漏等,。根據(jù)國家電網(wǎng)設(shè)備部發(fā)布的《設(shè)備管理重點工作任務(wù)》,，2020年度需完成382臺換流變OLTC隱患整改，加快消除故障隱患,。因此,，實施OLTC在線監(jiān)測與故障診斷不僅對確保變壓器及整個電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行具有重要的現(xiàn)實意義，也是今后的發(fā)展方向。GZAF-1000T系列變壓器(電抗器)振動聲學(xué)指紋監(jiān)測軟件界面,。杭州GZAF-1000S系列振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測技術(shù)背景

GZAF-1000S系列高壓開關(guān)振動聲學(xué)指紋監(jiān)測系統(tǒng)--GIS本體監(jiān)測功能特性,。杭州GZAF-1000S系列振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測技術(shù)背景

GIS及敞開式的隔離開關(guān)監(jiān)測技術(shù)背景隔離開關(guān)在合閘位置時，隔離開關(guān)可承載線路額定電流及在規(guī)定時間內(nèi)的異常電流,；在分閘位置時,，隔離開關(guān)的觸頭間有符合要求的絕緣距離和明顯的斷開標(biāo)志，確保檢修時人員和設(shè)備的安全,。然而由于在材料,、工藝、設(shè)計,、安裝等方面存在的問題,，以及頻繁動作時產(chǎn)生的電氣老化、機械磨損等缺陷,，GIS及敞開式的隔離開關(guān)的故障率不斷升高,，嚴重影響隔離開關(guān)和整個電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。因此,，實施在線監(jiān)測隔離開關(guān)聲紋振動及驅(qū)動電機電流信號,，實現(xiàn)隔離開關(guān)運行狀態(tài)的***評價具有重要意義。杭州GZAF-1000S系列振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測技術(shù)背景