國(guó)洲電力振動(dòng)監(jiān)測(cè)研究方向

利用 AFV 信號(hào)分析法對(duì) OLTC 進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)，需要深入理解 OLTC 故障類型與振動(dòng)特性之間的內(nèi)在聯(lián)系。OLTC 內(nèi)部的各種故障，如觸頭問(wèn)題、彈簧彈性下降等，都會(huì)對(duì)其振動(dòng)特性產(chǎn)生影響。以彈簧彈性下降為例，彈簧作為 OLTC 內(nèi)部的重要部件，其彈性下降會(huì)導(dǎo)致機(jī)械結(jié)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)特性發(fā)生改變，在切換時(shí)產(chǎn)生的脈沖沖擊力也會(huì)相應(yīng)變化，從而使 OLTC 的振動(dòng)信號(hào)發(fā)生改變。通過(guò) AFV 傳感器對(duì)這些振動(dòng)信號(hào)的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)和分析，我們可以建立起故障類型與振動(dòng)特征之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，實(shí)現(xiàn)對(duì) OLTC 故障的早期預(yù)警和準(zhǔn)確診斷。GZAFV-01型聲紋振動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（變壓器、電抗器)的智能評(píng)估和故障預(yù)警。國(guó)洲電力振動(dòng)監(jiān)測(cè)研究方向

OLTC是在勵(lì)磁狀態(tài)下，通過(guò)改變繞組分接位置實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的有載調(diào)壓，起到穩(wěn)定負(fù)載電壓、調(diào)節(jié)無(wú)功潮流、增加電網(wǎng)靈活度等重要作用。它是調(diào)壓變壓器中***的可動(dòng)部件、關(guān)鍵部件之一。國(guó)際大電網(wǎng)委員會(huì)(GIGRE)等國(guó)內(nèi)外統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明（下圖1所示），OLTC故障占變壓器總體故障的30%以上，各類故障影響變壓器及整個(gè)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，嚴(yán)重時(shí)更會(huì)導(dǎo)致大面積停電、電氣火災(zāi)等事故。OLTC的故障模式有多種，具體包括傳動(dòng)軸斷裂、選擇開關(guān)觸頭接觸不良、操作機(jī)構(gòu)失靈造成的拒動(dòng)或滑檔現(xiàn)象、限位開關(guān)失靈、切換開關(guān)拒切、中止或動(dòng)作滯后、內(nèi)部緊固件松動(dòng)和脫落、以及內(nèi)部滲漏等。根據(jù)國(guó)家電網(wǎng)設(shè)備部發(fā)布的《設(shè)備管理重點(diǎn)工作任務(wù)》，2020年度需完成382臺(tái)換流變OLTC隱患整改，加快消除故障隱患。因此，實(shí)施OLTC在線監(jiān)測(cè)與故障診斷不僅對(duì)確保變壓器及整個(gè)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，也是今后的發(fā)展方向。杭州電力振動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)服務(wù)杭州國(guó)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)的智能化設(shè)計(jì)。

在運(yùn)用 AFV 信號(hào)分析法判斷 OLTC 狀態(tài)時(shí)，要注重對(duì) OLTC 切換過(guò)程中信號(hào)變化的研究。OLTC 切換瞬間，內(nèi)部主要機(jī)構(gòu)部件的運(yùn)動(dòng)撞擊和摩擦產(chǎn)生強(qiáng)烈的脈沖沖擊力，這些沖擊力迅速通過(guò)變壓器油和靜觸頭傳遞到變壓器箱壁，引發(fā)箱壁的振動(dòng)。AFV 傳感器在這個(gè)過(guò)程中捕捉到的振動(dòng)信號(hào)，包含了 OLTC 切換時(shí)間、觸頭狀態(tài)等重要信息。例如，當(dāng) OLTC 的切換時(shí)間變長(zhǎng)時(shí)，振動(dòng)信號(hào)的持續(xù)時(shí)間也會(huì)相應(yīng)增加，信號(hào)的起始和結(jié)束特征也會(huì)發(fā)生變化。通過(guò)對(duì)這些信號(hào)變化的細(xì)致分析，我們可以準(zhǔn)確判斷 OLTC 的工作狀態(tài)是否正常，及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的故障隱患。

GZAFV-01T子系統(tǒng)采用AFV和驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流的信號(hào)采集和分析技術(shù)，能***地把握OLTC的機(jī)械性能狀態(tài)，可以對(duì)OLTC的AFV和驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流的信號(hào)幅值大小進(jìn)行監(jiān)測(cè)和閾值報(bào)警，對(duì)AFV和驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流的信號(hào)進(jìn)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(dòng)作過(guò)程中產(chǎn)生AFV和驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流的信號(hào)，并通過(guò)分析軟件進(jìn)行診斷評(píng)價(jià)。◆能將復(fù)雜的信號(hào)轉(zhuǎn)換成易于特征識(shí)別的包絡(luò)曲線。◆獨(dú)有的信號(hào)處理功能，可將X、Y、Z的聲紋振動(dòng)信號(hào)生產(chǎn)ATF圖，更直觀，更便捷分析OLTC故障類型。◆可將任意兩次監(jiān)測(cè)的圖譜進(jìn)行相似度分析，并自動(dòng)計(jì)算圖譜的重合度?！艟哂心芰孔V分析功能，能自動(dòng)識(shí)別能量譜比較大的高低頻能量的頻率。杭州國(guó)洲電力科技有限公司相關(guān)振動(dòng)監(jiān)測(cè)的報(bào)告。

AFV 信號(hào)分析法基于對(duì) OLTC 振動(dòng)特性的研究來(lái)判斷其狀態(tài)。OLTC 內(nèi)部觸頭在頻繁的分 / 合切換過(guò)程中，由于機(jī)械應(yīng)力、化學(xué)腐蝕以及觸頭材料的消耗，不可避免地會(huì)出現(xiàn)凹凸不平和變形的情況。這種變化直接導(dǎo)致觸頭壓力、接觸電阻和開矩參數(shù)發(fā)生改變，進(jìn)而使得 OLTC 的振動(dòng)特征產(chǎn)生明顯變化。比如，觸頭磨損嚴(yán)重時(shí)，振動(dòng)信號(hào)的高頻成分會(huì)增加，信號(hào)的穩(wěn)定性變差。通過(guò) AFV 傳感器持續(xù)監(jiān)測(cè)這些振動(dòng)特征的改變，我們就可以準(zhǔn)確判斷 OLTC 是否處于故障狀態(tài)，及時(shí)采取相應(yīng)措施，保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。杭州國(guó)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)的國(guó)際合作案例。國(guó)產(chǎn)振動(dòng)特點(diǎn)

杭州國(guó)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)的兼容性分析。國(guó)洲電力振動(dòng)監(jiān)測(cè)研究方向

變壓器振動(dòng)主要包括OLTC切換時(shí)的瞬態(tài)振動(dòng)、電流通過(guò)繞組時(shí)電動(dòng)力引起的繞組振動(dòng)、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(dòng)、以及冷卻裝置工作時(shí)的振動(dòng)。其中，由冷卻系統(tǒng)引起的基本振動(dòng)頻率小于100Hz，不作為變壓器的分析內(nèi)容。變壓器內(nèi)部的聲紋振動(dòng)信號(hào)通過(guò)絕緣油、支撐單元、加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)等多種途徑傳播至變壓器外壁，可由安裝于外壁的聲紋振動(dòng)傳感器測(cè)得。

OLTC切換過(guò)程中，分接選擇器動(dòng)作、切換開關(guān)動(dòng)作、動(dòng)靜觸頭碰撞等機(jī)械動(dòng)作產(chǎn)生聲紋振動(dòng)信號(hào)，信號(hào)包含觸頭分合狀態(tài)、三相觸頭是否同期、觸頭表面是否平整、切換是否到位等信息，可反映OLTC結(jié)構(gòu)磨損、卡滯、松動(dòng)、變形等故障。切換過(guò)程中若儲(chǔ)能彈簧性能發(fā)生改變或儲(chǔ)能過(guò)程中存在機(jī)構(gòu)卡塞等現(xiàn)象，必然伴隨著電機(jī)驅(qū)動(dòng)力矩的變化，從而使驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流發(fā)生變化。因此，可通過(guò)監(jiān)測(cè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流信號(hào)與聲紋振動(dòng)信號(hào)的結(jié)合分析，可更加有效的評(píng)價(jià)OLTC在線運(yùn)行狀態(tài)下的健康態(tài)勢(shì)評(píng)價(jià)與故障類型診斷。 國(guó)洲電力振動(dòng)監(jiān)測(cè)研究方向