杭州國洲電力科技有限公司,專注于綜合智慧能源服務領域內發、輸、變、配、用、儲等全過程的各主設備參量監測、數據分析和狀態評價技術的研制,致力于為領域內的各科研院所、專業院校、設備管理、工程服務、發電、設備制造等合作方提供前列的解決方案。我公司于2014年1月把研發部、生產部和技術服務部融合打造成“技術智造中心”,并在研發部組建了專注于局部放電監測技術和振動聲學指紋監測技術的兩個技術組,成功研制出自主知識產權的、先進的局部放電和振動聲學指紋監測技術,且至今已在合作方的實驗室、投運站場、制造廠區上大量運用多年,為綜合智慧能源服務領域中電網的可靠運行提供了逐年增長的先進的、高效的技術支持。杭州國洲電力科技有限公司振動聲學指紋在線監測概述。斷路器振動聲學指紋在線監測技術方案
?結合變壓器/電抗器的帶電檢測、智能巡檢以及其他在線監測狀態量,進行數據的多參量融合分析,形成基于多源數據的故障預警機制,多參量融合分析不僅提高了識別故障的準確性,而且還能**降低因單個參量判別故障帶來的誤報。例如,對于變壓器疑似問題地診斷可結合負荷、損耗、繞組機械振動信號、油溫、以及歷史電流電壓情況分析,在監測到變壓器/電抗器地振動聲學指紋頻譜時,系統可以自動去查詢變壓器/電抗器地歷史電流和電壓信號,如果發現在某段時期確實有大電流沖擊,可給出預警:變壓器/電抗器可能存在繞組變形地異常。杭州GZAF-1000T系列振動聲學指紋在線監測系統GZAF-1000T系列變壓器(電抗器)振動聲學指紋監測信號分析與處理。
我公司研制的電力設備監測與診斷技術,特別是在變壓器、高壓電抗器、高壓開關和電力電纜等電力設備的絕緣狀態、運行狀態的數據分析與狀態評價方面,憑借我公司前沿的軟硬件技術與先進的監測方法,為運維管理提供了質量的技術服務方案。我公司秉持專注、共贏、遠航的經營理念,追求創新,在穩步發展的同時***研制人工智能、大數據云平臺、萬物互聯等技術在電力設備監測與診斷技術上的科學應用,決心成為專注于綜合智慧能源服務領域的“中國智造”**者、推動者、先行者,并在公司發展的進程中為客戶、股東、員工以及其他合作方和社會創造更多的價值。
包絡分析:為提高在線監測的準確度,GZAF-1000T系統的數據采集裝置通常采用高采樣率獲取振動聲學信號及驅動電機電流信號,然而大量的數據不利于快速、準確存儲與分析。因而采用包絡分析,簡化并反映原始信號特征,便于后續分析與處理。傳統希爾伯特變換進行包絡分析時存在提取深度不足、存在幅值偏差等問題,因此,GZAF-1000T系統采用小波變換和希爾伯特變換結合的信號包絡分析。有載分接開關振動聲學信號和驅動電機電流信號包絡分析如下圖8的A和B所示。杭州國洲電力科技有限公司振動聲學指紋在線監測技術方案。
系統原理:變壓器/電抗器振動主要包括有載分接開關切換時的瞬態振動、電流通過繞組時電動力引起的繞組振動、硅鋼片的磁致伸縮及硅鋼片接縫處與疊片之間的漏磁導致鐵芯振動、以及冷卻裝置工作時的振動。其中,由冷卻系統引起的基本振動頻率小于100Hz,不作為變壓器/電抗器聲學指紋監測的分析內容。變壓器/電抗器內振動信號通過絕緣油、支撐單元、加強筋結構等多種途徑傳播至變壓器外壁,可由安裝于外壁的加速度傳感器測得。有載分接開關(OLTC)切換過程中,分接選擇器動作、切換開關動作、動靜觸頭碰撞等機械動作產生振動信號。振動信號包含觸頭分合狀態、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,可反映分接開關結構磨損、卡滯、松動、變形等故障。切換過程中若儲能彈簧性能發生改變或儲能過程中存在機構卡塞等現象,必然伴隨著電機驅動力矩的變化,從而使驅動電機電流發生變化。因此,可通過監測驅動電機電流在線檢測OLTC的運行狀況,且電流信號與振動聲學指紋信號的結合分析,可更加有效的判斷OLTC故障。杭州國洲電力科技有限公司振動聲學指紋在線監測使用說明。國洲電力振動聲學指紋在線監測系統結構
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功能。斷路器振動聲學指紋在線監測技術方案
(5)振動平穩性(DET):振動平穩性以理解為對振動信號周期性的一種衡量,如果振動平穩性較差,那么作為振動主要激勵源的部件出現機械穩定性異常的可能性較大,其定義為h=其中,l**信號遞歸圖中斜對角線的長度,P(l)**對角線長度為l的對角線的條數,Im**斜對角線的最小長度。DET值是一個介于0和I之間的數,對于正常運行的GIS而言,其機械結構確定性很高,其DET值接近1。(6)能量相似度(EDR):能量相似度分析用于衡量不同負載條件下測點振動能量的相似性,振動能量分布特性的改變能夠反映GIS內部機械結構的變化,其定義為電力設備監測及診斷技術的“中國智造者”第6頁共12頁=1?100其中,vi為各頻率信號歸一化能量,μ為能量平均值。能量相似度分析通過對比測量信號的能量與目標能量差異來判斷GIS振動是否異常。當某個測點的EDR值突然變大,這意味著該測點附近的機械結構可能出現異常。斷路器振動聲學指紋在線監測技術方案