杭州具備振動(dòng)聲學(xué)指紋監(jiān)測(cè)技術(shù)傳感器

變壓器/電抗器（下文皆用“變壓器”簡(jiǎn)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(yùn)行對(duì)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(jiǎn)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(yàn)有試驗(yàn)周期長、影響變壓器正常運(yùn)行、耗費(fèi)人力物力等缺點(diǎn)。開展基于聲學(xué)指紋的狀態(tài)監(jiān)測(cè)，可在在線狀態(tài)下及時(shí)發(fā)現(xiàn)變壓器OLTC、繞組及鐵芯的潛在故障，并及時(shí)預(yù)警，從而延長變壓器使用壽命，提高電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性。GZAFV-01型聲紋振動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的概述。杭州具備振動(dòng)聲學(xué)指紋監(jiān)測(cè)技術(shù)傳感器

變壓器是電力系統(tǒng)變電站中非常重要的電力設(shè)備，它通過有載分接開關(guān)（下文皆用OLTC簡(jiǎn)稱）的逐級(jí)動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)帶電運(yùn)行中的調(diào)壓。OLTC是調(diào)壓變壓器中***可動(dòng)的部件。依靠OLTC準(zhǔn)確及時(shí)的動(dòng)作，不僅可減少和避免電壓大幅度波動(dòng)，而且可以強(qiáng)制分配負(fù)荷流，保障安全可靠運(yùn)行，增加調(diào)度的靈活性。OLTC由選擇器、切換開關(guān)和電動(dòng)機(jī)構(gòu)組成，其性能包括電氣性能和機(jī)械能。電氣性能是指觸頭接觸電阻，當(dāng)觸頭接觸電阻增大時(shí)，會(huì)引起觸頭過熱，甚至燒損。機(jī)械性能是指OLTC切換過程中選擇和切換開關(guān)的動(dòng)作順序和時(shí)間配合，及切換過程是否存在卡塞和觸頭切換不到位等電力振動(dòng)指紋監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)GZAFV-06T型便攜式變壓器聲紋振動(dòng) 監(jiān)測(cè)與診斷系統(tǒng)技術(shù)說明。

綜上所述，采用聲紋振動(dòng)法監(jiān)測(cè)變壓器OLTC、繞組及鐵芯的狀態(tài)，適用于帶電監(jiān)測(cè)/在線監(jiān)測(cè)，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(chǎng)技術(shù)服務(wù)經(jīng)驗(yàn)，成功研制出GZAFV-01型聲紋監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，既有固定安裝的長期在線監(jiān)測(cè)式，也有便攜式的帶電監(jiān)測(cè)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(cè)式：IED，便攜/手持式：主機(jī)；下文皆用IED/主機(jī)簡(jiǎn)稱）、云服務(wù)器、通訊單元及供電單元構(gòu)成；操控及監(jiān)測(cè)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(shì)評(píng)價(jià)與故障類型診斷。

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(cè)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(cè)，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(cè)功能的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析能力。

電弧故障的AFV信號(hào)診斷方法。OLTC在切換過程中可能產(chǎn)生電弧，尤其是在觸頭接觸不良或絕緣劣化的情況下。電弧不僅會(huì)加速觸頭燒蝕，還會(huì)產(chǎn)生高頻電磁噪聲和機(jī)械振動(dòng)。AFV信號(hào)分析法通過監(jiān)測(cè)振動(dòng)信號(hào)中的高頻突發(fā)成分（如10kHz以上的瞬態(tài)脈沖），可以判斷電弧發(fā)生的強(qiáng)度和頻率。此外，電弧振動(dòng)信號(hào)通常具有非平穩(wěn)特性，需結(jié)合短時(shí)傅里葉變換（STFT）或希爾伯特-黃變換（HHT）進(jìn)行時(shí)頻分析，以提高診斷靈敏度。與傳統(tǒng)檢測(cè)方法（如油色譜分析、紅外測(cè)溫）相比，AFV信號(hào)分析法具有實(shí)時(shí)性強(qiáng)、靈敏度高、無需停電等優(yōu)勢(shì)。油色譜分析雖能檢測(cè)絕緣劣化，但無法直接反映機(jī)械故障；而AFV信號(hào)可直接捕捉OLTC的機(jī)械狀態(tài)變化。此外，AFV傳感器安裝簡(jiǎn)便，通常只需在變壓器外殼布置少量測(cè)點(diǎn)即可實(shí)現(xiàn)長期監(jiān)測(cè)，非常適合智能電網(wǎng)中的在線狀態(tài)評(píng)估。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(cè)技術(shù)系統(tǒng)的模塊化設(shè)計(jì)。杭州智慧化功能振動(dòng)哪里買

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運(yùn)用 AFV 信號(hào)分析法判斷 OLTC 的狀態(tài)，需要關(guān)注 OLTC 在切換時(shí)的每一個(gè)細(xì)節(jié)。OLTC 切換時(shí)，內(nèi)部主要機(jī)構(gòu)部件的運(yùn)動(dòng)撞擊和摩擦產(chǎn)生的脈沖沖擊力，是 AFV 信號(hào)的主要來源。這些沖擊力通過變壓器油傳遞到變壓器箱壁，在箱壁上引起的振動(dòng)響應(yīng)是多種激勵(lì)現(xiàn)象的綜合體現(xiàn)。我們通過對(duì) AFV 信號(hào)的精確監(jiān)測(cè)和深入分析，能夠獲取 OLTC 的詳細(xì)狀態(tài)信息。比如，當(dāng) OLTC 出現(xiàn)觸頭開矩參數(shù)異常時(shí)，其振動(dòng)信號(hào)的相位和頻率會(huì)發(fā)生特定變化，利用這些變化特征，我們可以準(zhǔn)確診斷出 OLTC 的故障類型，及時(shí)進(jìn)行修復(fù)，避免因 OLTC 故障引發(fā)電力系統(tǒng)事故。杭州具備振動(dòng)聲學(xué)指紋監(jiān)測(cè)技術(shù)傳感器