一、概述變壓器在電力系統(tǒng)中起到電壓變換,、電能分配等重要作用,，其安全穩(wěn)定運(yùn)行對(duì)確保供電可靠性具有重要意義。有載分接開關(guān),、繞組及鐵芯是變壓器/電抗器的重要組成部分,，三者的故障率總和占變壓器/電抗器整體故障的70%左右，而傳統(tǒng)預(yù)防性檢修方法具有試驗(yàn)周期長,、影響變壓器正常運(yùn)行,、耗費(fèi)人力物力等缺點(diǎn)。開展基于聲學(xué)指紋的狀態(tài)監(jiān)測,，可在在線狀態(tài)下及時(shí)發(fā)現(xiàn)變壓器/電抗器有載分接開關(guān),、繞組及鐵芯的潛在故障，并及時(shí)預(yù)警,，從而延長變壓器使用壽命,，提高電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性。有載分接開關(guān)（On-LoadTapChanger,OLTC）是在勵(lì)磁狀態(tài)下,，通過改變繞組分接位置實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的有載調(diào)壓,，起到穩(wěn)定負(fù)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(dòng)部件,、關(guān)鍵部件之一,。國際大電網(wǎng)委員會(huì)(GIGRE)等國內(nèi)外統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，有載分接開關(guān)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(gè)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行,，嚴(yán)重時(shí)更會(huì)導(dǎo)致大面積停電、電氣火災(zāi)等事故,。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,。杭州開關(guān)柜振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測產(chǎn)品參數(shù)

系統(tǒng)功能3.4.1基本功能?支持多通道信號(hào)同步實(shí)時(shí)地采集、顯示及分析,；?具有時(shí)間觸發(fā)和電流觸發(fā)功能,，可手動(dòng)選擇信號(hào)觸發(fā)方式,；?可將任意兩次測量的圖譜進(jìn)行相似度分析，并自動(dòng)計(jì)算圖譜的重合度,；?具有先進(jìn)的能量譜分析功能,，并能自動(dòng)識(shí)別能量譜比較大的高低頻能量頻率；?獨(dú)有的信號(hào)處理功能,，生成振動(dòng)聲學(xué)指紋信號(hào)ATF圖（**算法,，**所有），更直觀,、更便捷分析有載分接開關(guān)及繞組和鐵芯的運(yùn)行狀態(tài),；?具有繞組及鐵芯振動(dòng)聲學(xué)指紋信號(hào)頻譜分析功能，自動(dòng)識(shí)別峰值頻率偏移及諧波增量,，實(shí)時(shí)分析繞組及鐵芯運(yùn)行狀態(tài),；?振動(dòng)聲學(xué)指紋信號(hào)和電流信號(hào)歷史數(shù)據(jù)曲線趨勢(shì)功能；?信號(hào)閾值告警功能,，軟件自動(dòng)分析信號(hào)增長趨勢(shì),，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)告警，也可手動(dòng)設(shè)置告警閾值,，支持短信告警,；杭州開關(guān)柜振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測產(chǎn)品參數(shù)GZAF-1000S系列高壓開關(guān)振動(dòng)聲學(xué)指紋監(jiān)測系統(tǒng)--GIS本體監(jiān)測技術(shù)背景。

GIS及敞開式的隔離開關(guān)監(jiān)測:功能特性:各特征參量定義如下：(1)分合動(dòng)作時(shí)間：根據(jù)電機(jī)電流的變化來獲取驅(qū)動(dòng)電機(jī)啟動(dòng)至停止的時(shí)長,；(2)電機(jī)峰值電流：電機(jī)電流出現(xiàn)后的瞬態(tài)過程中,，電流的***個(gè)大半波的峰值；(3)電機(jī)電流燃弧時(shí)間：電機(jī)電流停止末端,，電流變小后又增大,，直至電流歸零的持續(xù)時(shí)間；(4)電流抖動(dòng)：電機(jī)在驅(qū)動(dòng)連桿時(shí),，電機(jī)電流不穩(wěn)定狀態(tài)稱為電流抖動(dòng),；(5)振動(dòng)聲學(xué)高幅值關(guān)鍵特征:捕獲一些振動(dòng)幅值比較大的時(shí)間點(diǎn)；(6)振動(dòng)聲學(xué)脈動(dòng)關(guān)鍵特征:振動(dòng)信號(hào)進(jìn)過小波濾波后,，時(shí)域及頻域分布特性,。

功能特性:?采用加速度傳感器監(jiān)測GIS本體振動(dòng)聲學(xué)指紋信號(hào)，監(jiān)測單元具備多個(gè)感知點(diǎn)開展實(shí)時(shí)的連續(xù)性或周期性的自動(dòng)監(jiān)測功能,；?具備分析診斷功能：監(jiān)測單元可向綜合分析單元傳送標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù),、分析結(jié)果和預(yù)警信息，并接收下傳的控制命令,；?具有比對(duì)分析功能：可將監(jiān)測數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)信號(hào),、歷史監(jiān)測信號(hào)進(jìn)行比對(duì)分析；?具有斷電不丟失存儲(chǔ)數(shù)據(jù)、復(fù)電自啟動(dòng),、自復(fù)位的功能,，可連續(xù)監(jiān)測、存儲(chǔ)及導(dǎo)出1年以上數(shù)據(jù),；?具備振動(dòng)聲學(xué)指紋信號(hào)時(shí)域波形展示,、頻譜分析(基頻為100Hz)功能，可自動(dòng)提取峰值頻率,、總諧波畸變率,、頻譜互相關(guān)系數(shù)、頻率復(fù)雜度,、振動(dòng)平穩(wěn)性,、能量相似度、振動(dòng)相關(guān)性等特征參量,，以作為GIS運(yùn)行狀態(tài)分析參數(shù),，用戶可設(shè)置報(bào)警閾值。?智能分析：依托于我公司建立的海量典型故障案例的數(shù)據(jù)庫,，包絡(luò)分析后可快速實(shí)現(xiàn)歷史信號(hào)重合度對(duì)比開展智能分析,，更直觀、快速地判斷電力設(shè)備運(yùn)行狀態(tài),。為量化信號(hào)重合度對(duì)比,，GZAF-1000S監(jiān)測系統(tǒng)引入互相關(guān)系數(shù)的計(jì)算。當(dāng)實(shí)時(shí)采集信號(hào)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(hào)接近正常運(yùn)行狀態(tài),；當(dāng)互相關(guān)系數(shù)接近0時(shí)，被測設(shè)備可能存在故障,。下圖1所示為正常狀態(tài)與異常狀態(tài)時(shí),，GZAF-1000T系列變壓器(電抗器)振動(dòng)聲學(xué)指紋監(jiān)測能量分布曲線。

有載分接開關(guān)運(yùn)行狀態(tài)分析：有載分接開關(guān)動(dòng)作時(shí),，典型振動(dòng)聲學(xué)指紋和驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流的信號(hào)如下圖7所示,。通過分解時(shí)域內(nèi)典型信號(hào)區(qū)間，可有效判斷分接開關(guān)驅(qū)動(dòng)電機(jī)啟動(dòng),、分接選擇器斷開,、分接選擇器閉合、切換開關(guān)動(dòng)作,、驅(qū)動(dòng)電機(jī)制動(dòng)等動(dòng)作順序，進(jìn)而分析分接開關(guān)的運(yùn)行狀態(tài),。然而,，以上通過典型信號(hào)分析判斷分接開關(guān)的運(yùn)行狀態(tài)需要豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，為方便檢測人員快速完成診斷任務(wù),，需通過多種算法更直觀,、準(zhǔn)確地判斷開關(guān)狀態(tài),。變壓器/電抗器聲學(xué)指紋監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)合基于小波變換及希爾伯特變換的包絡(luò)分析、基于互相關(guān)系數(shù)的重合度分析,、基于小波多分辨率分解的能量分布曲線分析,、基于時(shí)頻分布矩陣的信號(hào)對(duì)比等多種**算法，實(shí)現(xiàn)有載分接開關(guān)***,、有效,、準(zhǔn)確的狀態(tài)診斷和早期故障監(jiān)測，降低變壓器/電抗器運(yùn)行的故障風(fēng)險(xiǎn),。杭州國洲電力科技有限公司振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測產(chǎn)品特性,。杭州開關(guān)柜振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測產(chǎn)品參數(shù)

GZAF-1000S系列高壓開關(guān)振動(dòng)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。杭州開關(guān)柜振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測產(chǎn)品參數(shù)

云平臺(tái)服務(wù)器：數(shù)據(jù)經(jīng)現(xiàn)場采集裝置采集后,，通過4G/5G無線傳輸模組（或電力光纖專網(wǎng)）傳送至電力設(shè)備監(jiān)測及診斷技術(shù)的“中國智造者”第10頁共29頁云服務(wù)器進(jìn)行存儲(chǔ)及深度計(jì)算,，遠(yuǎn)端通過瀏覽器登錄云服務(wù)器可隨時(shí)隨地查看系統(tǒng)監(jiān)測內(nèi)容，對(duì)變壓器/電抗器進(jìn)行運(yùn)行監(jiān)測及診斷分析,。云平臺(tái)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下圖6所示,，采用B/S結(jié)構(gòu)（瀏覽器/服務(wù)器模式），提供監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)深度計(jì)算,、存儲(chǔ)及瀏覽器查看服務(wù),，便于管理。信號(hào)分析與處理有載分接開關(guān)運(yùn)行狀態(tài)分析杭州開關(guān)柜振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測產(chǎn)品參數(shù)