4.1.8信号阈值告警功能:软件自动分析信号增长趋势,实现自动告警,也可手动设置告警阈值,支持短信告警;4.1.9智能诊断分析功能:系统软件内置海量故障特征的数据库,可与测得的数据进行比对,通过信号波形、时间长度和幅值等特征值,能量的异常变化分析,并可进行振动源位置分析,以及变压器内部绕组变形等故障类型的诊断分析;也可添加新测得的数据,方便后期横向、纵向比较;软件可将同一厂家同一型号的正常监测与诊断数据进行导入保存,便于对该厂家、型号的变压器数据曲线进行比对分析;4.1.10具有报表分析功能:自动计算并保存重合度、动作时间、能量分布、电流最大值、电流平均值、绕组及铁芯振动峰值频率、总谐波畸变率、基频能量比、互相关系数等特征参量,并生成分析报表。杭州国洲电力科技有限公司振动声学指纹监测技术报表生成功能。高压振动声纹试验方法
3.2.3云平台服务器各项监测的数据经现场的数据采集装置通过4G/5G无线传输模组(或电力光纤专网)传送至云服务器进行存储及深度计算,远端通过浏览器登录云服务器可随时随的查看系统监测与诊断内容,对变压器进行运行状态的监测与诊断分析。云平台系统结构图如下图7所示,采用B/S结构(浏览器/服务器模式),提供本系统的数据深度计算、存储及浏览器查看服务,便于管理。3.3信号分析与处理3.3.1OLTC运行状态分析OLTC动作时,典型声纹振动和驱动电机电流的信号如下图8所示。通过分解时域内典型信号区间,可有效判断分接开关驱动电机启动、分接选择器断开、分接选择器闭合、切换开关动作、驱动电机制动等动作顺序,进而分析分接开关的运行状态。电抗器振动声学指纹介绍杭州国洲电力科技有限公司振动声学指纹监测历史数据对比。
OLTC故障模式:传动轴断裂、选择开关触头接触不良、操控机构失灵造成的拒动和滑档现象、限位开关失灵、切换开关拒切、中止或动作滞后、内部紧固件松动和脱落、以及内部渗漏等。机械故障是OLTC的主要故障类型,它可损坏OLTC和变压器,影响电力系统的正常安全运行并造成严重后果。因此对OLTC带电运行中的机械性能进行在线监测,可预知故障可能性和判别故障类型,对电力系统安全运行具有重要的现实意义。
变压器故障中有40%的事故是由于OLTC故障引起的。目前对OLTC状态监测采用的是停电检修的方式,根据一定的状态检修周期,对OLTC进行大规模的部件检查、清洗和更换,但是停电检修存在着以下很明显的缺陷:◆必须中断供电,影响同户用电,造成一定的经济损失。◆在状态检修周期间隔阶段,OLTC的故障不易发现,引起供电事故的可能性大。◆传统停电检修方式对OLTC工作顺序发生变化的故障无法监测,如切换开关等部件的动作顺序和时间配合是否正确,以及切换过程是否存在卡塞和触头切换不到位等。
(1)包络分析为提高在线监测与诊断的准确度,GZAFV-06T型系统的数据采集装置通常采用高采样率获取声纹振动及驱动电机电流的信号,然而大量的数据不利于快速、准确存储与分析。因而采用包络分析,简化并反映原始信号特征,便于后续分析与处理。传统希尔伯特变换进行包络分析时存在提取深度不足、存在幅值偏差等问题,因此,GZAFV-06型系统采用小波变换和希尔伯特变换结合的信号包络分析。OLTC的声纹振动和驱动电机电流的信号包络分析如下图9的A和B所示。GZOLM-1000G 系列特高压GIS 多参量监测与融合评价系统服务总则。
GIS在运行过程中除了机械故障会导致异常振动外,放电性故障(如绝缘子内部缺陷、螺丝松动悬浮电位放电、毛刺前列放电及金属微粒放电等)也会导致声纹振动信号的产生。因此,通过深入研究GIS外壳声纹振动信号的特点,分析其信号特征,可发现GIS机械性故障及放电性故障,具有监测***、监测结果互相补充的特点。开展基于声纹振动的状态监测,可在在线状态下及时发现开关设备的潜在故障,并及时预警,从而延长设备使用寿命,提高电网运行的可靠性。我公司以声纹振动的监测为主,结合电流、位移等其他状态量,开发故障诊断算法并提取相关特征参量,研制完成的监测系统适用于开关设备的带电监测、在线监测(长期固定式、短期移动式)及疑似故障诊断。GZAF-1000T系列变压器/电抗器振动声学指纹监测系统时频能量分布矩阵(ATF图谱)。高压电缆振动声纹监测品牌
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(7)振动相关性(MPC):振动相关性分析用一个特征量MPC表示各个测点之间的振动相关程度,该参量用于表示100Hz基频分量时域信号能量占信号总能量的比值,其计算公式为:MPC=e1i=1mei正常状态下,由于100Hz基频分量为振动频谱图的主要成分,基频信号能量比应较大;存在故障时,谐波分量增加且峰值频率发生偏移,基频信号能量比变小。3.2GIS及开关柜中断路器的监测3.2.1技术背景断路器在电力系统中起到保护和控制作用,它根据供电系统运行的需要来可靠地投入或切除相应的线路或电气设备,以确保系统安全运行。高压振动声纹试验方法