振動聲學指紋監測技術的實際成效與意義

振動聲學指紋監測技術適用于變壓器/電抗器（繞組、有載分接開關、鐵心等）、開關類（GIS、敞開式斷路器、隔離開關、開關柜等）等電力設備的在線監測與故障診斷，不影響其正常運行，且與設備無電氣連接，具有安裝方便、安全、可靠等優點。主要意義和功能如下：1、采用帶電檢測/在線監測方式，不影響主設備正常運行，降低了電網風險；2、減少了人員進站檢查的運維成本；3、監測方式與設備無電氣連接，具有安全、可靠、安裝方便等優點；4、采用獨特的時域分析、包絡分析、重合度對比、時頻矩陣分析等方法，并提峰值頻率、總諧波畸變率、頻譜互相關系數、頻率復雜度、振動平穩性、能量相似度、振動相關性等特征參量等特征參量，提高在線監測準確度。5、內置基于海量樣本的大數據和人工智能技術而建立的**分析型數據庫，可真實反應設備運行狀態，有效診斷繞組變形、機械卡澀、觸頭磨損、電動機構拒動等故障程度和類型；6、符合智慧變電站建設原則，監測系統的IED具備邊緣計算能力，就地采集并處理振動聲學指紋及其它信號，完成分析計算后根據傳輸層要求統一通訊接口及數據結構，根據平臺層及應用層要求上傳分析結果。 杭州國洲電力科技有限公司振動聲學指紋監測系統技術結構組成。GZAF-1000T系列電抗器振動振動互惠互利

GIS及開關柜的斷路器監測功能特性?具備斷路器振動聲學指紋、分合閘線圈電流、儲能電機電流、行程、分合閘位置監測功能；?具備振動信號、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、分合閘位置與次數等參數；?監測單元支持多通道信號同步實時采集，通道數不小于8個（可根據監測需求定制）；?支持歷史數據與實測數據對比分析、不同通道測量數據的橫向及縱向對比功能；?具有斷電不丟失存儲數據、復電自啟動、自復位的功能，可連續監測、存儲及導出1000次以上斷路器動作數據；?斷路器每次動作后，監測單元主動評估斷路器運行狀態，并自動上傳分析結果；?智能分析：依托于我公司建立的海量典型故障案例的數據庫，包絡分析后可快速實現歷史信號重合度對比開展智能分析，更直觀、快速地判斷電力設備運行狀態。為量化信號重合度對比，GZAF-1000S監測系統引入互相關系數的計算。當實時采集信號包絡曲線與正常狀態包絡曲線互相關系數接近1時，實時采集的信號接近正常運行狀態；當互相關系數接近0時，被測設備可能存在故障。下圖3所示為斷路器典型振動聲學指紋和儲能電機電流信號及對應包絡曲線：GZAF-1000T系列電抗器振動振動系統概述GZAF-1000S系列高壓開關振動聲學指紋監測系統技術-敞開式斷路器監測技術功能特性。

變壓器/電抗器運行時，電流通過繞組時產生的電動力引起繞組振動，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。由于繞組導體所受電動力正比于負載電流的平方，繞組振動信號的基頻為100Hz。由于變壓器/電抗器中磁感應強度正比于加載電壓的平方，鐵芯振動信號的基頻也為100Hz。另外，考慮到鐵芯振動的非線性特性，振動信號還會包含頻率為100Hz整數倍的高次諧波。當變壓器/電抗器的繞組變形或鐵芯故障后，振動信號頻譜分布將發生改變，產生諧波分量。因此，振動信號分量可以作為區別繞組變形故障與鐵芯故障的重要依據，采用振動分析法可實現繞組及鐵芯的故障診斷。

GIS及敞開式的隔離開關監測：技術背景隔離開關是電力系統中的重要組成部分，主要用于隔離電源、承載和切斷電流電路，與接地開關共同實現對高壓輸電線路和電氣設備的控制、保護和檢修。在合閘位置時，隔離開關可承載線路額定電流及在規定時間內的異常電流；在分閘位置時，隔離開關的觸頭間有符合要求的絕緣距離和明顯的斷開標志，確保檢修時人員和設備的安全。然而由于在材料、工藝、設計、安裝等方面存在的問題，以及頻繁動作時產生的電氣老化、機械磨損等缺陷，GIS及敞開式的隔離開關的故障率不斷升高，嚴重影響隔離開關和整個電力系統的安全穩定運行。因此，在線監測隔離開關以實現故障前預警，對提高設備和電網的可靠性具有重要意義。基于實時監控隔離開關振動聲學指紋及驅動電機電流信號，結合智能分析軟件，實現隔離開關運行狀態的***評價，可有效確保隔離開關及電網的安全穩定運行。GZAF-1000S系列高壓開關振動聲學指紋監測系統技術GIS本體監測技術背景。

變壓器有載分接開關振動聲學指紋監測技術背景：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監測系統技術的影響力。專注于振動參數

GZAF-1000S系列高壓開關振動聲學指紋監測系統技術-GIS本體監測功能特性。GZAF-1000T系列電抗器振動振動互惠互利

由于在重大工程、工業裝備和質量保證、基礎科研中，儀器儀表都是必不可少的基礎技術和裝備重點，除傳統領域的需求外，新興的智能制造、離散自動化、生命科學、新能源、海洋工程、軌道交通等領域也會產生巨大需求。隨著互聯網的逐步發展，為便攜手持在線綜合局部放電，便攜在線綜合振動聲學指紋，變壓器斷路器電纜高壓試驗，帶電檢測交接試驗技術服務等產品的傳播提供了一個飛速的平臺。讓儀器儀表行業從傳統的銷售模式到以互聯網電子商務為主的營銷方式的轉變，促進了儀器儀表行業與互聯網的結合，推動產業創新發展。儀器儀表應用領域寬泛，覆蓋了電力技術、電力產品、高壓試驗設備、電氣設備、儀器儀表、五金工具、電力工具的技術開發、技術咨詢、技術服務;電力儀器儀表、電力設備、電氣設備的生產、制造、維修;儀器儀表、五金工具、電力工具、電氣設備、計算機軟件、電力設備的銷售;電力設備、電氣設備的租賃。含下屬分支機構經營范圍。(依法須經批準的項目，經相關部門批準后方可開展經營活動)等各方面，在國民經濟建設各行各業的運行過程中承擔著把關者和指導者的任務，儀器儀表制造行業可以分為通用儀表儀器制造、**儀器儀表制造、鐘表與計時儀器制造、光學儀器制造和衡器制造。儀器儀表在工業發展中具有重要作用，這也使得儀器儀表得到快讀發展。各行各業對儀器儀表的市場需求也在不斷提升，銷售企業正在發展中尋求技術創新和質量提升。儀器儀表的質量、性能關系到工業安全，必須重視。GZAF-1000T系列電抗器振動振動互惠互利

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