GIS及敞開式的隔離開關監(jiān)測技術背景隔離開關在合閘位置時,隔離開關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,,隔離開關的觸頭間有符合要求的絕緣距離和明顯的斷開標志,確保檢修時人員和設備的安全,。然而由于在材料,、工藝、設計,、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的故障率不斷升高,,嚴重影響隔離開關和整個電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。因此,,實施在線監(jiān)測隔離開關聲紋振動及驅動電機電流信號,實現(xiàn)隔離開關運行狀態(tài)的***評價具有重要意義,。杭州國洲電力科技有限公司的企業(yè)愿景與使命,。在線聲紋振動聲學指紋在線監(jiān)測利潤
電力系統(tǒng)中的開關類設備主要包括GIS、AIS(敞開式斷路器)、GIS/敞開式的隔離開關,、開關柜斷路器等,。各類開關設備的材料、工藝,、設計,、安裝過程中的缺陷以及頻繁動作極易引起機械故障,嚴重時更會導致電氣火災,、停電等事故,,現(xiàn)有狀態(tài)檢修方式的試驗周期長、耗費人力物力,、檢修效率低等缺點,,較大地影響設備正常運行。GIS是當今輸電網(wǎng)絡中一種應用***的電氣設備,。通過將變電站中斷路器,、隔離開關、接地開關,、PT,、CT、避雷器,、連接母線,、電纜終端、進出線套管等一次設備經(jīng)過優(yōu)化設計并有序地結合為整體,,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,、運行維護工作量很小等優(yōu)點,,因而被大量使用在重要負荷、樞紐變電站中,。但由于其采用全封閉結構,,一旦發(fā)生故障,影響范圍大并且難以準確定位及快速搶修,,將會帶來嚴重的經(jīng)濟損失,。隨著GIS逐步在特高壓輸電網(wǎng)絡推廣應用,設備故障所造成的影響將進一步加大,。有載開關聲紋振動聲學指紋在線監(jiān)測監(jiān)測廠家電話杭州國洲電力科技有限公司振動聲學指紋在線監(jiān)測技術系統(tǒng)的可擴展性,。
變壓器在生產(chǎn)、運輸、安裝過程中或在短路電流作用下,,均會使繞組及鐵芯壓緊程度降低,,繞組及鐵芯故障分別約占變壓器整體故障的36%和4%,對變壓器抗短路電流沖擊能力及安全穩(wěn)定運行產(chǎn)生巨大威脅,。繞組故障主要包括絕緣老化,、受潮、匝間或繞組間短路,、斷路及機械損傷等,,以上故障類型均可能導致繞組變形。傳統(tǒng)的繞組變形監(jiān)測方法有低壓脈沖法(LVI),、頻率響應分析法(FRA)和短路阻抗法(SCI),,以上方法*適用于離線或停電監(jiān)測。鐵芯典型故障包括壓鐵松動,、接地不良,、夾件松動或損傷,常用監(jiān)測方法包括絕緣電阻測試及接地電流監(jiān)測,。
四,、GZAFV-01系統(tǒng)的功能特點4.1基本功能4.1.1支持多通道信號同步實時地采集、顯示及分析,。4.1.2具有時間觸發(fā)和電流觸發(fā)功能,,可手動選擇信號觸發(fā)方式。4.1.3可將任意兩次測量的圖譜進行相似度分析,,并自動計算圖譜的重合度,。4.1.4具有先進的能量譜分析功能,并能自動識別能量譜比較大的高低頻能量頻率,。4.1.5獨有的信號處理功能,,生成聲紋振動信號ATF圖譜(系我公司***軟著權的《變壓器有載分解開關及繞組振動測試軟件V1.0》中的**核心算法),更直觀,、更便捷分析OLTC及繞組和鐵芯的運行狀態(tài),。杭州國洲電力科技有限公司振動聲學指紋在線監(jiān)測技術的成功案例分享。
3.2.1感知層的傳感器GZAFV-01系統(tǒng)的感知層如上圖3.1所示,,由IED/主機,、6路聲紋振動傳感器、1路電流傳感器等構成,,聲紋振動傳感器集成電荷放大器,,將聲紋振動信號轉換成與之成正比的電壓信號;電流傳感器采用微型卡扣結構,,便于現(xiàn)場安裝,。各傳感器外觀及參數(shù)如下表1所示,?!?路聲紋振動傳感器采集取OLTC振動信號,,通過固定底座安裝在變壓器外壁,安裝位置選取平行于OLTC的垂直傳動桿方向,,且盡量靠近OLTC的觸頭組處,。◆1路電流傳感器采集OLTC驅動電機電流信號,,安裝于OLTC驅動電機電源線處,。◆3路聲紋振動傳感器采集變壓器繞組及鐵芯聲紋振動信號,,安裝位置選取于上夾件底部,、非冷卻器側油箱表面中部、油箱頂部中心點,。為保持監(jiān)測點的同一性,,便于后期監(jiān)測數(shù)據(jù)的時間軸線比對,所有聲紋振動傳感器底座長期固定在變壓器外壁上,。安裝示意圖如下圖3所示,。(備注:傳感器安裝的數(shù)量及位置可根據(jù)被測設備的監(jiān)測需求而靈活調(diào)整)杭州國洲電力科技有限公司振動聲學指紋在線監(jiān)測功能的實時數(shù)據(jù)分析能力。聲學指紋振動聲學指紋在線監(jiān)測監(jiān)測的選擇
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GIS在帶電運行過程中除了機械故障會導致異常振動外,,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)測結果互相補充的特點,。基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)并提取相關特征參量研制完成的GZAFV-01型聲紋振動監(jiān)測系統(tǒng),,適用于開關設備的帶電監(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)。在線聲紋振動聲學指紋在線監(jiān)測利潤