3.3GIS中及敞開式隔離開關的監(jiān)測3.3.1技術背景隔離開關是電力系統(tǒng)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(xiàn)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(guī)定時間內(nèi)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(chǎn)生的電氣老化、機械磨損等缺陷,隔離開關故障率不斷升高,嚴重影響整個電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。因此,在線監(jiān)測隔離開關的各項參量經(jīng)過融合評價而實現(xiàn)故障預警,對提高隔離開關和電網(wǎng)的可靠性具有重要意義。基于機械性能的隔離開關在線監(jiān)測與診斷技術,通過實時監(jiān)控隔離開關振動及驅(qū)動電機電流信號,通過系統(tǒng)軟件的智能化融合分析,實現(xiàn)隔離開關運行狀態(tài)的***評價,確保隔離開關及電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。杭州國洲電力科技有限公司振動聲學指紋監(jiān)測 信號分析與處理。智能振動聲學指紋概念
OLTC故障模式:傳動軸斷裂、選擇開關觸頭接觸不良、操控機構失靈造成的拒動和滑檔現(xiàn)象、限位開關失靈、切換開關拒切、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。機械故障是OLTC的主要故障類型,它可損壞OLTC和變壓器,影響電力系統(tǒng)的正常安全運行并造成嚴重后果。因此對OLTC帶電運行中的機械性能進行在線監(jiān)測,可預知故障可能性和判別故障類型,對電力系統(tǒng)安全運行具有重要的現(xiàn)實意義。
變壓器故障中有40%的事故是由于OLTC故障引起的。目前對OLTC狀態(tài)監(jiān)測采用的是停電檢修的方式,根據(jù)一定的狀態(tài)檢修周期,對OLTC進行大規(guī)模的部件檢查、清洗和更換,但是停電檢修存在著以下很明顯的缺陷:◆必須中斷供電,影響同戶用電,造成一定的經(jīng)濟損失?!粼跔顟B(tài)檢修周期間隔階段,OLTC的故障不易發(fā)現(xiàn),引起供電事故的可能性大?!魝鹘y(tǒng)停電檢修方式對OLTC工作順序發(fā)生變化的故障無法監(jiān)測,如切換開關等部件的動作順序和時間配合是否正確,以及切換過程是否存在卡塞和觸頭切換不到位等。 高壓開關振動聲學指紋廠家GZAFV-06T型便攜式變壓器聲紋振動 監(jiān)測與診斷系統(tǒng)相關標準。
我公司結合多年研發(fā)及現(xiàn)場經(jīng)驗,成功研制GZAFV-06型便攜式變壓器聲紋振動監(jiān)測與診斷系統(tǒng),可支持固定安裝的長期在線監(jiān)測型、便攜的帶電監(jiān)測與診斷型、可移動的短期重癥監(jiān)護型等三種工作模式。本系統(tǒng)由IEPE式振動(加速度)傳感器、聲紋(自由場)傳感器、驅(qū)動電機電流傳感器、數(shù)據(jù)采集裝置、云服務器(采用B/S結構)、通訊子系統(tǒng)及供電系統(tǒng)構成,結合包絡分析、重合度分析、小波分析、能量分布矩陣、頻譜分析等多種算法,并提取典型特征參量,在線狀態(tài)下實現(xiàn)變壓器OLTC及本體(繞組及鐵芯)的監(jiān)測與診斷。
(3)頻譜互相關系數(shù)(r):正常狀態(tài)與實時測得振動信號頻譜圖之間的相似度,計算公式如下:r=i=0N-1[Xi-X][Yi-Y]i=0N-1[Xi-X]2i=0N-1[Yi-Y]2其中Xi和Yi分別為正常狀態(tài)與實時測得振動信號的頻域分布,X和Y為對應信號的平均值,互相關系數(shù)范圍為0~1。正常運行時,相關系數(shù)應接近于1;存在故障時,信號頻率分布發(fā)生改變,互相關系數(shù)減小。(4)頻率復雜度(FCA):頻率復雜度的定義與信息熵類似,頻率成分越復雜,對應的頻率復雜度特征量越大,計算公式如下:FCA=-fpfln?(pf)pf=EfEf=100Hz+Ef=200Hz+?+Ef=200Hz其中f=100,200,…,2000Hz,Ef為對應頻率信號能量,pf為振動頻率為f的諧波比重值。(5)振動平穩(wěn)性(DET):振動平穩(wěn)性以理解為對振動信號周期性的一種衡量,如果振動平穩(wěn)性較差,那么作為振動主要激勵源的部件出現(xiàn)機械穩(wěn)定性異常的可能性較大,其定義的公式如下:DET=l=lminNlP(l)l=1NlP(l)GZAFV-06T型便攜式變壓器聲紋振動 監(jiān)測與診斷系統(tǒng)基本功能。
(3)基頻信號能量比(E):100Hz基頻分量時域信號能量占信號總能量的比值,計算公式如下公式2所示:公式2:基頻信號能量比計算公式公式2中S1為100Hz基頻分量的時域信號,Sj為原始信號,j為采樣索引值。正常狀態(tài)下,由于100Hz基頻分量為聲紋振動頻譜圖的主要成分,基頻信號能量比應較大;存在故障時,諧波分量增加且峰值頻率發(fā)生偏移,基頻信號能量比變小。(4)相關系數(shù)(r):正常狀態(tài)與實時測得聲紋振動信號頻譜圖之間的相似度,計算公式如下公式3所示:公式3:相關系數(shù)計算公式公式3中Xi和Yi分別為正常狀態(tài)與實時測得聲紋振動信號的頻域分布,X和Y為對應信號的平均值,相關系數(shù)范圍為0~1。正常運行時,相關系數(shù)應接近于1;存在故障時,信號頻率分布發(fā)生改變,互相關系數(shù)減小。GZOLM-1000G 系列特高壓GIS 多參量監(jiān)測與融合評價系統(tǒng)產(chǎn)品驗收服務。斷路器振動聲學指紋概念
聲學指紋振動監(jiān)測系統(tǒng)是什么?智能振動聲學指紋概念
GZAFV-01系統(tǒng)的IED/主機形態(tài)分便攜式帶電監(jiān)測(分體機,如上圖3.3、一體機)、長期固定在線監(jiān)測式(標準1U的IED,如上圖3.3)等機型。其中,便攜式一體機結構輕巧,適用于帶電巡檢、故障診斷;標準監(jiān)測單元與壁掛式監(jiān)測單元適用于長期在線監(jiān)測與故障診斷。6.12020年10月20日,我公司榮獲國網(wǎng)公司設備部的邀請,委派技術智造中心總監(jiān)王國明博士參與國網(wǎng)設備部組織的關于智慧變電站技術方案審查會,向與會的國網(wǎng)公司設備部、各省公司設備部及各省電科院的領導和**們做了《聲紋振動監(jiān)測技術在變電站主設備智慧型綜合監(jiān)測中的作用和實施方案》的匯報,獲與會領導和**們的高度認可。智能振動聲學指紋概念