3.2.2感知層的IED/主機GZAFV-01系統(tǒng)的IED/主機由采集模塊、處理模塊、電源模塊、USB接口、通信模塊等組成。◆采集模塊:實現(xiàn)6路聲紋振動信號、1路電流信號的采集。◆處理模塊:實現(xiàn)信號的放大、濾波和檢波及A/D轉(zhuǎn)換等功能,利用硬件對采集的信號進行處理,保證信號的有效性和可靠性,再將處理后的模擬信號經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,便于IED/主機進行數(shù)據(jù)處理分析。◆電源模塊:包括220V/AC電源的輸入及降壓轉(zhuǎn)換,為IED/主機供電。◆USB接口:用于現(xiàn)場信號獲取、調(diào)試。◆通信模塊:用于向遠端平臺層的監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸、操控指令接收。GZAF-1000T系列變壓器(電抗器)振動聲學(xué)指紋監(jiān)測系統(tǒng)原理。GIS振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測技術(shù)背景
3.3GZAFV-01系統(tǒng)的監(jiān)測數(shù)據(jù)信號分析與處理3.3.1OLTC運行狀態(tài)分析OLTC動作時,典型聲紋振動和驅(qū)動電機電流的信號如下圖3.4所示。通過分解時域內(nèi)典型信號區(qū)間,可有效判斷OLTC驅(qū)動電機啟動、分接選擇器斷開、分接選擇器閉合、切換開關(guān)動作、驅(qū)動電機制動等動作順序,進而分析OLTC的運行狀態(tài)。然而,以上通過典型信號分析判斷OLTC的運行狀態(tài)需要豐富的實踐經(jīng)驗,為方便監(jiān)測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、基于時頻分布矩陣的信號比對等多種核心算法,實現(xiàn)OLTC***、有效、準(zhǔn)確的狀態(tài)診斷和早期隱患監(jiān)測,降低OLTC運行的故障風(fēng)險。國洲電力振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測監(jiān)測試驗報告GZAFV-01型聲紋振動監(jiān)測系統(tǒng)(變壓器、電抗器)實時監(jiān)測和分析的結(jié)合。
GIS及開關(guān)柜的斷路器監(jiān)測技術(shù)的功能特性◆具備聲紋振動、分/合閘線圈/儲能電機電流、行程、分/合閘位置等監(jiān)測功能。◆具備聲紋振動、電流波形、行程曲線、壓力變化記錄及展示功能,自動計算峰值電流、電流上升速率、動作時間與時長、行程、分合閘位置與次數(shù)等參數(shù)。◆IED/主機支持多通道信號同步實時采集,通道數(shù)不小于8個(可定制)。◆具有比對分析功能:可將現(xiàn)測與標(biāo)準(zhǔn)/歷史的監(jiān)測數(shù)據(jù)進行橫向/縱向比對分析。◆具有斷電不丟失存儲數(shù)據(jù),復(fù)電自動啟動/復(fù)位功能;可連續(xù)監(jiān)測、存儲及導(dǎo)出1000次以上斷路器動作數(shù)據(jù)。◆斷路器每次動作后,IED/主機主動評估斷路器運行狀態(tài),并自動上傳分析結(jié)果。◆智能分析:依托于我公司建立的海量典型故障案例的數(shù)據(jù)庫,包絡(luò)分析后可快速實現(xiàn)歷史信號重合度比對開展智能分析,更直觀、快速地判斷電力設(shè)備運行狀態(tài)。為量化信號重合度比對,引入互相關(guān)系數(shù)的計算,當(dāng)實時采集信號包絡(luò)分析曲線與正常狀態(tài)包絡(luò)分析曲線的互相關(guān)系數(shù):接近1時,被測設(shè)備是接近正常狀態(tài)。接近0時,被測設(shè)備是可能存在故障的異常狀態(tài)。下圖3.5所示為斷路器典型聲紋振動和儲能電機電流的信號包絡(luò)曲線圖。
OLTC是在勵磁狀態(tài)下,通過改變繞組分接位置實現(xiàn)電網(wǎng)的有載調(diào)壓,起到穩(wěn)定負載電壓、調(diào)節(jié)無功潮流、增加電網(wǎng)靈活度等重要作用。它是調(diào)壓變壓器中***的可動部件、關(guān)鍵部件之一。國際大電網(wǎng)委員會(GIGRE)等國內(nèi)外統(tǒng)計結(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電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行,嚴(yán)重時更會導(dǎo)致大面積停電、電氣火災(zāi)等事故。OLTC的故障模式有多種,具體包括傳動軸斷裂、選擇開關(guān)觸頭接觸不良、操作機構(gòu)失靈造成的拒動或滑檔現(xiàn)象、限位開關(guān)失靈、切換開關(guān)拒切、中止或動作滯后、內(nèi)部緊固件松動和脫落、以及內(nèi)部滲漏等。根據(jù)國家電網(wǎng)設(shè)備部發(fā)布的《設(shè)備管理重點工作任務(wù)》,2020年度需完成382臺換流變OLTC隱患整改,加快消除故障隱患。因此,實施OLTC在線監(jiān)測與故障診斷不僅對確保變壓器及整個電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行具有重要的現(xiàn)實意義,也是今后的發(fā)展方向。杭州國洲電力科技有限公司振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測技術(shù)的環(huán)保效益分析。
二、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)(遵循但不限于下列標(biāo)準(zhǔn))2.1GB/T4208外殼防護等級(IP代碼)。2.2GB/T10230.1分接開關(guān)第1部分:性能要求和試驗方法。2.3GB/T10230.2分接開關(guān)第2部分:應(yīng)用導(dǎo)則。2.4DL/T265變壓器有載分接開關(guān)現(xiàn)場試驗導(dǎo)則。2.5DL/T574變壓器分接開關(guān)運行維修導(dǎo)則。2.6DL/T846.8-2017高電壓測試設(shè)備通用技術(shù)條件第8部分有載分接開關(guān)測試儀。2.7DL/T860變電站通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)。2.8DL/T1430變電設(shè)備在線監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)導(dǎo)則。2.9DL/T1432.1變電設(shè)備在線監(jiān)測裝置檢驗規(guī)范第1部分:通用檢驗規(guī)范。2.10DL/T1538電力變壓器用真空有載分接開關(guān)使用導(dǎo)則。2.11DL/T1540油浸式交流電抗器(變壓器)運行振動測量方法。2.12DL/T1694.2高壓測試儀器及設(shè)備校準(zhǔn)規(guī)范第2部分:電力變壓器分接開關(guān)測試儀。2.13DL/T1805電力變壓器用有載分接開關(guān)選用導(dǎo)則。2.14Q/GDW383智能變電站技術(shù)導(dǎo)則。GZAFV-01型聲紋振動監(jiān)測系統(tǒng)(變壓器、電抗器)包絡(luò)分析。智能振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測監(jiān)測維修電話
杭州國洲電力科技有限公司的企業(yè)發(fā)展歷程與技術(shù)創(chuàng)新成果。GIS振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測技術(shù)背景
技術(shù)背景GIS運行時,電流通過高壓導(dǎo)體時產(chǎn)生的電動力引起振動,由于導(dǎo)體所受電動力正比于負載電流的平方,GIS本體振動產(chǎn)生的聲紋振動信號的基頻為100Hz。當(dāng)存在機械故障時,聲紋振動信號的頻譜分布將發(fā)生改變,產(chǎn)生諧波分量。GIS本體機械型缺陷主要是指內(nèi)部存在開關(guān)觸頭接觸異常、導(dǎo)電桿接觸不良、母線卡簧松動、屏蔽罩松動等異常時,在交變電場作用下發(fā)生異常振動,長期振動可能導(dǎo)致導(dǎo)電桿和絕緣件松動,易造成絕緣事故。異常振動還可能造成SF6氣體泄漏,損壞絕緣子和絕緣支柱,影響外殼接地牢固,危及GIS運行安全。GIS振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測技術(shù)背景