聲紋振動監(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、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,、振動平穩(wěn)性,、能量相似度、振動相關(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及電流信號,,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)平臺層及應(yīng)用層要求上傳監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析結(jié)果,。杭州國洲電力科技有限公司振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測的概述,。研制的振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測技術(shù)背景
四、GZAFV-01系統(tǒng)的功能特點(diǎn)4.1基本功能4.1.1支持多通道信號同步實(shí)時(shí)地采集,、顯示及分析,。4.1.2具有時(shí)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(jìn)行相似度分析,,并自動計(jì)算圖譜的重合度。4.1.4具有先進(jìn)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(dú)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(quán)的《變壓器有載分解開關(guān)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(yùn)行狀態(tài)。斷路器振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測技術(shù)怎么樣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)的節(jié)能效益分析,。
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(xì)分量,計(jì)算各層詳細(xì)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(yùn)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(shí)頻能量分布矩陣(ATF圖譜)獲取聲紋振動信號的時(shí)頻能量分布矩陣,,同時(shí)反映原始信號時(shí)域,、頻域特性及能量分布。將信號時(shí)頻分布矩陣分為6個(gè)區(qū)間,,計(jì)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(shí)頻能量矩陣,。
功能特性◆IED/主機(jī)具備多個(gè)點(diǎn)位開展實(shí)時(shí)連續(xù)性或周期性的監(jiān)測GIS本體聲紋振動信號,,向平臺層操控計(jì)算機(jī)傳送監(jiān)測數(shù)據(jù)開展智能分析,操控及監(jiān)測數(shù)據(jù)分析軟件實(shí)時(shí)展示分析結(jié)果和預(yù)警信息,?!艟哂斜葘Ψ治龉δ埽嚎蓪F(xiàn)測的與同規(guī)格被試品/歷史的監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行橫向/縱向比對分析?!艟哂袛嚯姴粊G失存儲數(shù)據(jù),、復(fù)電自動啟動/復(fù)位功能,可連續(xù)實(shí)時(shí)監(jiān)測,、存儲及導(dǎo)出1年以上數(shù)據(jù),。◆具備聲紋振動信號時(shí)域波形展示,、頻譜分析(基頻為100Hz)功能,,可自動提取峰值頻率、總諧波畸變率,、頻譜互相關(guān)系數(shù),、頻率復(fù)雜度、振動平穩(wěn)性,、能量相似度,、振動相關(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(yùn)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(jì)算,,當(dāng)實(shí)時(shí)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):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,。
6.62019年4月,在國網(wǎng)寧夏±800kV靈州特高壓換流站,、國網(wǎng)山西±800kV雁門關(guān)特高壓變電站,、國網(wǎng)江蘇1000kV盱眙特高壓和±800kV淮安特高壓換流站等,,我公司技術(shù)服務(wù)部的電氣作業(yè)工程師會同變電站屬地的省電科院和省檢公司、電力設(shè)備廠家等的技術(shù)員運(yùn)用我公司的GZAFV-01型系統(tǒng)對特高壓變壓器OLTC開展?fàn)顟B(tài)監(jiān)測與評價(jià)的技術(shù)服務(wù),。6.72020年11月,,我公司技術(shù)服務(wù)部的楊加浩工程師在廣西南寧供電局的變電二所實(shí)訓(xùn)基地向廣西電科院高壓所黎大健主任、廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院鄭含博教授,、***電力公司設(shè)備部王佳靈高工,、南網(wǎng)高級技能**李炎、南寧供電局設(shè)備部檢修專責(zé)羅工等各位領(lǐng)導(dǎo)**做變壓器(繞組,、OLTC)和開關(guān)設(shè)備的聲紋振動監(jiān)測技術(shù)的實(shí)操演示,。杭州國洲電力科技有限公司的企業(yè)愿景與使命。杭州GZAF-1000T系列振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測傳感器
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變壓器運(yùn)行時(shí),,電流通過繞組時(shí)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(fù)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(qiáng)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(shí)現(xiàn)繞組及鐵芯在線運(yùn)行狀態(tài)下的健康態(tài)勢評價(jià)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(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)及可移動的重癥監(jiān)護(hù)式,。研制的振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測技術(shù)背景