電氣設備振動監測設備

七、技術交流與投運業績GZAFV-06T型便攜式變壓器聲紋振動監測與診斷系統已成功應用于智能變電站、智慧變電站及數字化變電站等示范項目(已經投運的廊坊特高壓站、濟南商西站、青島顧家站和世紀站、泰安天平站等)，實現大型電力設備的全振動在線監測與故障診斷，有效的提高電力設備運行的可靠性。同時，我公司積極與各科研院所(南網電科院、廣東電科院廣西電科院、冀北電科院、山東電科院、江蘇電科院、浙江電科院等)、供電公司(冀北、山東、山西、江蘇、寧夏等的省檢)、變壓器制造商(山東電力設備制造廠、江蘇華鵬變壓器廠、南通的韓國曉星變壓器廠、杭州錢江變壓器廠等)、OLTC制造商（上海華明、貴州長征、德國MR等）、變電站綜合監測系統平臺承建商(國網智能、南瑞科技、長園深瑞等)開展合作，不斷豐富各型變壓器的聲紋振動樣本數據庫。杭州國洲電力科技有限公司振動聲學指紋在線監測技術系統的多功能集成。電氣設備振動監測設備

一、概述電力系統中的開關設備主要包括氣體絕緣金屬封閉開關設備(英文簡稱GIS；內部主要是斷路器、隔離開關等)、敞開式開關設備（英文簡稱AIS；主要是高壓開關、隔離開關等）、開關柜，各類開關設備材料、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。本章節以GIS為例做簡單分析目前運行管理情況。GIS是當今輸電網絡中一種應用***的電氣設備。通過將變電站中斷路器、隔離開關、接地開關、電壓/電流互感器、避雷器、連接母線、電纜終端、進出線套管等一次設備經過優化設計并有序地結合為整體，在金屬殼內封裝起來，設備內部充SF6氣體作為滅弧和絕緣介質組成的封閉組合電器。與傳統的敞開式設備相比較，電氣設備振動監測設備杭州國洲電力科技有限公司振動聲學指紋在線監測技術系統的兼容性分析。

GZAFV-01T子系統采用AFV和驅動電機電流的信號采集和分析技術，能***地把握OLTC的機械性能狀態，可以對OLTC的AFV和驅動電機電流的信號幅值大小進行監測和閾值報警，對AFV和驅動電機電流的信號進行分析。具體功能如下：◆適用于所有類型的OLTC故障診斷。◆利用AFV傳感器和電流傳感器獲取OLTC切換動作過程中產生AFV和驅動電機電流的信號，并通過分析軟件進行診斷評價。◆能將復雜的信號轉換成易于特征識別的包絡曲線。◆獨有的信號處理功能，可將X、Y、Z的聲紋振動信號生產ATF圖，更直觀，更便捷分析OLTC故障類型。◆可將任意兩次監測的圖譜進行相似度分析，并自動計算圖譜的重合度。◆具有能量譜分析功能，能自動識別能量譜比較大的高低頻能量的頻率。

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果如下圖3.8所示。原始信號經8層分解后產生第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。比對正常狀態與異常狀態能量分布曲線，可判斷OLTC運行狀態，并提取互相關系數、最大值、平均值、峰度、偏度作為狀態診斷特征參量。下圖3.7為正常與異常狀態的聲紋振動信號能量分布曲線比對。

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個區間，計算各區間平均值作為特征參量，用于OLTC正常狀態與異常狀態比對。下圖3.9為正常狀態下聲紋振動信號時頻能量矩陣。 杭州國洲電力科技有限公司振動聲學指紋在線監測技術的行業應用前景。

3.2.3云平臺服務器各項監測的數據經現場的數據采集裝置通過4G/5G無線傳輸模組（或電力光纖專網）傳送至云服務器進行存儲及深度計算，遠端通過瀏覽器登錄云服務器可隨時隨的查看系統監測與診斷內容，對變壓器進行運行狀態的監測與診斷分析。云平臺系統結構圖如下圖7所示，采用B/S結構（瀏覽器/服務器模式），提供本系統的數據深度計算、存儲及瀏覽器查看服務，便于管理。3.3信號分析與處理3.3.1OLTC運行狀態分析OLTC動作時，典型聲紋振動和驅動電機電流的信號如下圖8所示。通過分解時域內典型信號區間，可有效判斷分接開關驅動電機啟動、分接選擇器斷開、分接選擇器閉合、切換開關動作、驅動電機制動等動作順序，進而分析分接開關的運行狀態。GZAFV-01型聲紋振動監測系統（變壓器、電抗器)的實時監測和分析的結合。電力振動監測等級

GZAFV-06T型便攜式變壓器聲紋振動 監測與診斷系統技術方案。電氣設備振動監測設備

各特征參量定義如下：(1)峰值頻率：頻譜圖中比較大幅值對應的頻率值。(2)總諧波畸變率(TotalHarmonicDistortion,THD)：所有50Hz整數倍諧波分量的有效值與基頻100Hz分量有效值的比值，計算公式如下：THD=i=0nVi2V1其中V1為100Hz基頻分量有效值，Vi為各諧波分量有效值，i為頻率索引值。正常狀態下，由于100Hz基頻分量為振動頻譜圖的主要成分，總諧波畸變率應較小；存在故障時，諧波分量增加且峰值頻率發生偏移，總諧波畸變率變大。。。電氣設備振動監測設備