電力系統(tǒng)中的開關(guān)類設(shè)備主要包括GIS,、AIS（敞開式斷路器）、GIS/敞開式的隔離開關(guān),、開關(guān)柜斷路器等,。各類開關(guān)設(shè)備的材料、工藝,、設(shè)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(dǎo)致電氣火災(zāi),、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(shè)備正常運行,。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,、進出線套管等一次設(shè)備經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計并有序地結(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、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(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，將會帶來嚴重的經(jīng)濟損失,。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一步加大。杭州國洲電力科技有限公司振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測技術(shù)的行業(yè)培訓(xùn)支持,。杭州國洲電力振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測

3.3.1.3能量分布曲線基于小波變換的聲紋振動信號多分辨率分析結(jié)果如下圖3.8所示,。原始信號經(jīng)8層分解后產(chǎn)生第8層的近似分量和第1層至第8層的詳細分量，計算各層詳細分量信號能量,，可獲得信號能量分布曲線,。比對正常狀態(tài)與異常狀態(tài)能量分布曲線，可判斷OLTC運行狀態(tài),，并提取互相關(guān)系數(shù),、最大值、平均值,、峰度,、偏度作為狀態(tài)診斷特征參量。下圖3.7為正常與異常狀態(tài)的聲紋振動信號能量分布曲線比對。

3.3.1.4時頻能量分布矩陣(ATF圖譜)獲取聲紋振動信號的時頻能量分布矩陣,，同時反映原始信號時域,、頻域特性及能量分布。將信號時頻分布矩陣分為6個區(qū)間,，計算各區(qū)間平均值作為特征參量,，用于OLTC正常狀態(tài)與異常狀態(tài)比對。下圖3.9為正常狀態(tài)下聲紋振動信號時頻能量矩陣,。 聲紋振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測監(jiān)測維修電話杭州國洲電力科技有限公司振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測技術(shù)系統(tǒng)的模塊化設(shè)計,。

1.2變壓器/電抗器運行狀態(tài)概述變壓器/電抗器（下文皆用“變壓器”簡稱）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)定運行對確保供電可靠性具有重要意義,。有載分接開關(guān)（下文皆用OLTC簡稱）、繞組及鐵芯是變壓器的重要組成部分,，三者故障率總和占變壓器整體故障70%左右,，而傳統(tǒng)預(yù)防性試驗有試驗周期長、影響變壓器正常運行,、耗費人力物力等缺點,。開展基于聲學(xué)指紋的狀態(tài)監(jiān)測，可在在線狀態(tài)下及時發(fā)現(xiàn)變壓器OLTC,、繞組及鐵芯的潛在故障,，并及時預(yù)警,，從而延長變壓器使用壽命,，提高電網(wǎng)運行的可靠性。

GIS及敞開式的隔離開關(guān)監(jiān)測功能特性◆采用加速度傳感器及電流傳感器監(jiān)測隔離開關(guān)聲紋振動及電機電流信號,?！艟哂斜葘Ψ治龉δ埽嚎蓪F(xiàn)測與標(biāo)準(zhǔn)/歷史的監(jiān)測數(shù)據(jù)進行橫向/縱向比對分析?！艟哂性\斷分析功能：可對隔離開關(guān)狀態(tài)進行診斷,，并上傳原始數(shù)據(jù)及分析結(jié)果?！艟哂袛嚯姴粊G失存儲數(shù)據(jù),、復(fù)電自啟動、自復(fù)位的功能,，可連續(xù)監(jiān)測,、存儲及導(dǎo)出功能，可夠存儲1000次以上的操作數(shù)據(jù),，并具備批量處理數(shù)據(jù)功能,。◆具備聲紋振動及電機電流信號波形、包絡(luò)分析,、時頻圖譜等展示功能,。◆自動提取動/靜觸頭的分/合閘動作時間,、電機峰值電流,、電機電流的燃弧時間及抖動高幅值關(guān)鍵特征、聲紋振動脈動關(guān)鍵特征等參量,?！糁悄芊治觯阂劳杏谖夜窘⒌暮Ａ康湫凸收习咐臄?shù)據(jù)庫，包絡(luò)分析后可快速實現(xiàn)歷史信號重合度比對開展智能分析,，更直觀,、快速地判斷電力設(shè)備運行狀態(tài)。為量化信號重合度比對,，GZAFV-01系統(tǒng)引入互相關(guān)系數(shù)的計算,，當(dāng)實時采集信號包絡(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，被測設(shè)備是接近正常狀態(tài),。接近0時,，被測設(shè)備是可能存在故障的異常狀態(tài)。杭州國洲電力科技有限公司振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測技術(shù)的用戶培訓(xùn)支持,。

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(gòu)成,，聲紋振動傳感器集成電荷放大器，將聲紋振動信號轉(zhuǎn)換成與之成正比的電壓信號,；電流傳感器采用微型卡扣結(jié)構(gòu),，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?！?路電流傳感器采集OLTC驅(qū)動電機電流信號,，安裝于OLTC驅(qū)動電機電源線處?！?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(cè)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(shè)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(xué)指紋在線監(jiān)測技術(shù)的科研支持背景。便攜式聲紋振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測監(jiān)測頻率

杭州國洲電力科技有限公司振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測服務(wù)的快速響應(yīng)機制,。杭州國洲電力振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測

4.2.3根據(jù)各時頻信號互相關(guān)系數(shù),、能量分布曲線特征參量（互相關(guān)系數(shù)、最大值,、平均值,、峰度、偏度）,、ATF圖譜特征參量（六等分區(qū)間均值）,、總諧波畸變率、基頻信號能量比等狀態(tài)量,，采用深度學(xué)習(xí)算法,，自動判斷變壓器運行狀態(tài)及機械故障類型。

4.2.4結(jié)合變壓器的帶電監(jiān)測,、智能巡檢以及其他在線監(jiān)測狀態(tài)量,，進行數(shù)據(jù)的多參量融合分析，形成基于多源數(shù)據(jù)的故障預(yù)警機制,，多參量融合分析不僅提高了識別故障的準(zhǔn)確性,，而且還能**降低因單個參量判別故障帶來的誤報。例如,，對于變壓器疑似問題地診斷可結(jié)合負荷,、損耗,、繞組機械振動信號,、油溫、以及歷史電流電壓情況分析,，在監(jiān)測到變壓器地聲紋振動頻譜時,，GZAFV-01系統(tǒng)的操控及監(jiān)測數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)可以自動去查詢變壓器地歷史電流和電壓信號，如果發(fā)現(xiàn)在某段時期確實有大電流沖擊,，可給出預(yù)警：變壓器可能存在繞組變形地異常,。 杭州國洲電力振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測