變壓器/電抗器（下文皆用“變壓器”簡(jiǎn)稱）在電力系統(tǒng)中起到電壓變換、電能分配等重要作用，其安全穩(wěn)定運(yùn)行對(duì)確保供電可靠性具有重要意義。有載分接開(kāi)關(guān)（下文皆用OLTC簡(jiǎn)稱）、繞組及鐵芯是變壓器的重要組成部分，三者故障率總和占變壓器整體故障70%左右，而傳統(tǒng)預(yù)防性試驗(yàn)有試驗(yàn)周期長(zhǎng)、影響變壓器正常運(yùn)行、耗費(fèi)人力物力等缺點(diǎn)。開(kāi)展基于聲學(xué)指紋的狀態(tài)監(jiān)測(cè)，可在在線狀態(tài)下及時(shí)發(fā)現(xiàn)變壓器OLTC、繞組及鐵芯的潛在故障，并及時(shí)預(yù)警，從而延長(zhǎng)變壓器使用壽命，提高電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性。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)的標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)施路徑。特高壓GIS振動(dòng)監(jiān)測(cè)來(lái)電咨詢

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?！衾肁FV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)?！裟軐?fù)雜的信號(hào)轉(zhuǎn)換成易于特征識(shí)別的包絡(luò)曲線?！舄?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?！艨蓪⑷我鈨纱伪O(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。進(jìn)口振動(dòng)監(jiān)測(cè)供應(yīng)商排名杭州國(guó)洲電力科技有限公司的企業(yè)文化與社會(huì)責(zé)任。

3.2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)GZAFV-06型便攜式聲紋振動(dòng)監(jiān)測(cè)與診斷系統(tǒng)由IEPE式振動(dòng)(加速度)傳感器、聲紋(自由場(chǎng))傳感器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流傳感器、數(shù)據(jù)采集裝置、云服務(wù)器（采用B/S結(jié)構(gòu)）、通訊子系統(tǒng)及供電系統(tǒng)構(gòu)成，本系統(tǒng)的框架示意圖如下圖3所示。3.2.1傳感器GZAFV-06型便攜式聲紋振動(dòng)監(jiān)測(cè)與診斷系統(tǒng)傳感層由IEPE式振動(dòng)(加速度)傳感器、聲紋(自由場(chǎng))傳感器及驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流傳感器，傳感器外觀及參數(shù)如下表1所示。振動(dòng)傳感器集成電荷放大器，將聲紋振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換成與之成正比的電壓信號(hào)；自由場(chǎng)傳感器是一種利用電容量變化而引起聲電轉(zhuǎn)換作用的傳感器；電流傳感器采用微型卡扣結(jié)構(gòu)，便于現(xiàn)場(chǎng)安裝，節(jié)省空間。傳感器安裝示意圖如下圖4所示，變壓器聲紋振動(dòng)監(jiān)測(cè)與診斷系統(tǒng)所有傳感器單元與變壓器本體無(wú)電氣連接，安裝簡(jiǎn)單方便，適用于在線監(jiān)測(cè)與診斷或帶電監(jiān)測(cè)與診斷。

其中，l**信號(hào)遞歸圖中斜對(duì)角線的長(zhǎng)度，P(l)**對(duì)角線長(zhǎng)度為l的對(duì)角線的條數(shù)，Im**斜對(duì)角線的最小長(zhǎng)度。DET值是一個(gè)介于0和I之間的數(shù)，對(duì)于正常運(yùn)行的GIS而言，其機(jī)械結(jié)構(gòu)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(fù)載條件下各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的振動(dòng)能量相似性,振動(dòng)能量分布特性的改變能夠反映GIS內(nèi)部機(jī)械結(jié)構(gòu)的變化，其定義的公式如下：EDR=1Mi=1Mvi-μ×100%其中，vi為各頻率信號(hào)歸一化能量，μ為能量平均值。能量相似度分析通過(guò)對(duì)比測(cè)量信號(hào)的能量與目標(biāo)能量差異來(lái)判斷GIS振動(dòng)是否異常。當(dāng)某個(gè)測(cè)點(diǎn)的EDR值突然變大，這意味著該測(cè)點(diǎn)附近的機(jī)械結(jié)構(gòu)可能出現(xiàn)異常。GZAFV-06T型便攜式變壓器聲紋振動(dòng) 監(jiān)測(cè)與診斷系統(tǒng)聲紋振動(dòng)監(jiān)測(cè)與診斷技術(shù)的應(yīng)用意義。

GIS在運(yùn)行過(guò)程中除了機(jī)械故障會(huì)導(dǎo)致異常振動(dòng)外，放電性故障（如絕緣子內(nèi)部缺陷、螺絲松動(dòng)懸浮電位放電、毛刺前列放電及金屬微粒放電等）也會(huì)導(dǎo)致聲紋振動(dòng)信號(hào)的產(chǎn)生。因此，通過(guò)深入研究GIS外殼聲紋振動(dòng)信號(hào)的特點(diǎn)，分析其信號(hào)特征，可發(fā)現(xiàn)GIS機(jī)械性故障及放電性故障，具有監(jiān)測(cè)***、監(jiān)測(cè)結(jié)果互相補(bǔ)充的特點(diǎn)。開(kāi)展基于聲紋振動(dòng)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)，可在在線狀態(tài)下及時(shí)發(fā)現(xiàn)開(kāi)關(guān)設(shè)備的潛在故障，并及時(shí)預(yù)警，從而延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命，提高電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性。我公司以聲紋振動(dòng)的監(jiān)測(cè)為主，結(jié)合電流、位移等其他狀態(tài)量，開(kāi)發(fā)故障診斷算法并提取相關(guān)特征參量，研制完成的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)適用于開(kāi)關(guān)設(shè)備的帶電監(jiān)測(cè)、在線監(jiān)測(cè)（長(zhǎng)期固定式、短期移動(dòng)式）及疑似故障診斷。GZAFV-01型聲紋振動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)產(chǎn)振動(dòng)監(jiān)測(cè)接地箱

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)的研發(fā)背景與創(chuàng)新點(diǎn)。特高壓GIS振動(dòng)監(jiān)測(cè)來(lái)電咨詢

(1)包絡(luò)分析為提高在線監(jiān)測(cè)與診斷的準(zhǔn)確度，GZAFV-06T型系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集裝置通常采用高采樣率獲取聲紋振動(dòng)及驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流的信號(hào)，然而大量的數(shù)據(jù)不利于快速、準(zhǔn)確存儲(chǔ)與分析。因而采用包絡(luò)分析，簡(jiǎn)化并反映原始信號(hào)特征，便于后續(xù)分析與處理。傳統(tǒng)希爾伯特變換進(jìn)行包絡(luò)分析時(shí)存在提取深度不足、存在幅值偏差等問(wèn)題，因此，GZAFV-06型系統(tǒng)采用小波變換和希爾伯特變換結(jié)合的信號(hào)包絡(luò)分析。OLTC的聲紋振動(dòng)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流的信號(hào)包絡(luò)分析如下圖9的A和B所示。特高壓GIS振動(dòng)監(jiān)測(cè)來(lái)電咨詢