3.3GZAFV-01系統(tǒng)的監(jiān)測數(shù)據(jù)信號(hào)分析與處理3.3.1OLTC運(yùn)行狀態(tài)分析OLTC動(dòng)作時(shí),典型聲紋振動(dòng)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流的信號(hào)如下圖3.4所示,。通過分解時(shí)域內(nèi)典型信號(hào)區(qū)間,,可有效判斷OLTC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OLTC的運(yùn)行狀態(tài),。然而,以上通過典型信號(hào)分析判斷OLTC的運(yùn)行狀態(tài)需要豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),,為方便監(jiān)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OLTC狀態(tài),。GZAFV-01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)比對(duì)等多種核心算法,,實(shí)現(xiàn)OLTC***、有效,、準(zhǔn)確的狀態(tài)診斷和早期隱患監(jiān)測,,降低OLTC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)測技術(shù)說明。高壓開關(guān)振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測軟件界面
敞開式斷路器監(jiān)測功能特性◆具備聲紋振動(dòng),、電流波形,、行程曲線,、壓力變化等記錄及展示,,自動(dòng)計(jì)算峰值電流、電流上升速率,、動(dòng)作時(shí)間,、動(dòng)作時(shí)長、行程,、動(dòng)/靜觸頭分/合閘位置和次數(shù)等參數(shù),。◆IED/主機(jī)支持多通道監(jiān)測數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)同步采集,,通道數(shù)不小于8個(gè)(可定制),。◆具有比對(duì)分析功能:可將現(xiàn)測與標(biāo)準(zhǔn)/歷史的監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行橫向/縱向比對(duì)分析,?!艟哂袛嚯姴粊G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)實(shí)時(shí)監(jiān)測、存儲(chǔ)及導(dǎo)出1000次以上斷路器動(dòng)作數(shù)據(jù),?!魯嗦菲髅看蝿?dòng)作后,IED/主機(jī)主動(dòng)評(píng)估斷路器運(yùn)行狀態(tài),,并自動(dòng)上傳分析結(jié)果,。◆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)重合度比對(duì)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)重合度比對(duì),,GZAFV-01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)曲線的互相關(guān)系數(shù):接近1時(shí),,被測設(shè)備是接近正常狀態(tài),。接近0時(shí),被測設(shè)備是可能存在故障的異常狀態(tài),。質(zhì)量振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測監(jiān)測圖譜杭州國洲電力科技有限公司振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測功能的高精度與可靠性,。
聲紋振動(dòng)監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用意義GZAFV-01系統(tǒng)適用于GIS,、AIS、隔離開關(guān),、開關(guān)柜等開關(guān)設(shè)備的帶電監(jiān)測,、在線監(jiān)測與故障診斷,不影響被測設(shè)備正常運(yùn)行且無電氣連接,,主要意義如下:5.1采用帶電監(jiān)測/在線監(jiān)測方式,,不影響被測設(shè)備正常運(yùn)行,降低了電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn),。5.2監(jiān)測方式與被測設(shè)備無電氣連接,,具有安全、可靠,、安裝方便等優(yōu)點(diǎn),。5.3采用獨(dú)特的時(shí)域、包絡(luò),、重合度比對(duì),、時(shí)頻矩陣等分析法,并提峰值頻率,、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)性等特征參量等特征參量,,提高在線監(jiān)測準(zhǔn)確度,。5.4內(nèi)置基于海量典型樣本的大數(shù)據(jù)和人工智能研判技術(shù)而建立的數(shù)據(jù)庫,可真實(shí)反應(yīng)被試品運(yùn)行狀態(tài),,有效診斷故障程度和類型,。5.5符合智慧/智能型變電站建設(shè)原則,IED具備邊緣計(jì)算能力,,就地采集并處理聲紋振動(dòng)及電流信號(hào),,完成分析計(jì)算后根據(jù)傳輸層要求統(tǒng)一通訊接口及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),根據(jù)平臺(tái)層及應(yīng)用層要求上傳監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析結(jié)果,。
確保采集到的振動(dòng)和聲學(xué)數(shù)據(jù)具有足夠的準(zhǔn)確性和分辨率,,以便于識(shí)別設(shè)備的正常運(yùn)行狀態(tài)與異常情況,可以采取以下措施:
選擇合適的傳感器:根據(jù)被監(jiān)測設(shè)備的特性和監(jiān)測要求選擇適當(dāng)類型和規(guī)格的振動(dòng)和聲學(xué)傳感器,。傳感器應(yīng)具有高靈敏度和適當(dāng)?shù)念l率響應(yīng)范圍,。校準(zhǔn)傳感器:定期對(duì)傳感器進(jìn)行校準(zhǔn),以確保其輸出與實(shí)際測量值之間的準(zhǔn)確對(duì)應(yīng)關(guān)系。優(yōu)化采樣頻率:根據(jù)設(shè)備的動(dòng)態(tài)特性和可能發(fā)生的故障類型,,設(shè)置合適的采樣頻率,,以捕捉到振動(dòng)和聲學(xué)信號(hào)的關(guān)鍵特征。減少噪聲干擾:采取措施減少環(huán)境噪聲和電磁干擾,,如使用屏蔽電纜,、設(shè)置隔振平臺(tái)、選擇低噪聲環(huán)境進(jìn)行測量等,。數(shù)據(jù)預(yù)處理:采用濾波,、去噪等數(shù)據(jù)預(yù)處理技術(shù),提高信號(hào)質(zhì)量,,減少噪聲的影響,。多傳感器融合:使用多個(gè)傳感器并結(jié)合不同的測量位置,,可以提高數(shù)據(jù)的冗余性和魯棒性,,從而增強(qiáng)信號(hào)的準(zhǔn)確性。動(dòng)態(tài)范圍調(diào)整:根據(jù)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)調(diào)整測量系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)范圍,,確保在設(shè)備運(yùn)行在不同負(fù)載條件下都能獲得清晰的信號(hào),。數(shù)據(jù)后處理和特征提取:應(yīng)用高級(jí)信號(hào)處理技術(shù),,如時(shí)頻分析,、小波變換等,提取出反映設(shè)備狀態(tài)的關(guān)鍵特征,。 杭州國洲電力科技有限公司振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測功能的主要特性解析,。
GIS是當(dāng)今輸電網(wǎng)絡(luò)中一種應(yīng)用***的電氣設(shè)備。通過將變電站中斷路器,、隔離開關(guān),、接地開關(guān)、PT,、CT,、避雷器、連接母線,、電纜終端,、進(jìn)出線套管等一次設(shè)備經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計(jì)并有序地結(jié)合為整體,在金屬殼內(nèi)封裝起來,,內(nèi)部充SF6氣體作為滅弧和絕緣介質(zhì)組成的封閉組合電器,。與傳統(tǒng)的敞開式相比較,GIS具有占地面積小,、可靠性高,、安全性強(qiáng)、運(yùn)行維護(hù)工作量很小等優(yōu)點(diǎn),因而被大量使用在重要負(fù)荷,、樞紐變電站中,。但由于其采用全封閉結(jié)構(gòu),一旦發(fā)生故障,,影響范圍大并且難以準(zhǔn)確定位及快速搶修,,將會(huì)帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。隨著GIS逐步在特高壓輸電網(wǎng)絡(luò)推廣應(yīng)用,,設(shè)備故障所造成的影響將進(jìn)一步加大,。近年來,國家電網(wǎng)公司狀態(tài)檢修工作不斷深化,,對(duì)設(shè)備可靠性的要求不斷提高,,及時(shí)、有效發(fā)現(xiàn)GIS內(nèi)部潛伏性缺陷,,保證GIS安全穩(wěn)定運(yùn)行,、合理安排檢修周期成為狀態(tài)檢修模式下的當(dāng)務(wù)之急。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)系統(tǒng)的安全性設(shè)計(jì),。GZAF-1000T系列振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測設(shè)備信息
杭州國洲電力科技有限公司的企業(yè)發(fā)展歷程與技術(shù)創(chuàng)新成果,。高壓開關(guān)振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測軟件界面
綜上所述,采用聲紋振動(dòng)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(yùn)行,,有安裝方便,、安全、可靠等優(yōu)點(diǎn),。我公司結(jié)合多年技術(shù)預(yù)研儲(chǔ)備及現(xiàn)場技術(shù)服務(wù)經(jīng)驗(yàn),,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(dòng)的在線重癥監(jiān)護(hù)式,。GZAFV-01系統(tǒng)由聲紋振動(dòng)傳感器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流傳感器,、數(shù)據(jù)采集裝置(在線監(jiān)測式:IED,,便攜/手持式:主機(jī);下文皆用IED/主機(jī)簡稱),、云服務(wù)器,、通訊單元及供電單元構(gòu)成;操控及監(jiān)測數(shù)據(jù)分析軟件結(jié)合包絡(luò)分析,、重合度分析,、小波分析、能量分布矩陣、時(shí)域信號(hào)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OLTC、繞組及鐵芯的健康態(tài)勢評(píng)價(jià)與故障類型診斷,。高壓開關(guān)振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測軟件界面