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聲學(xué)指紋振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測(cè)原理圖

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2024-08-17

3.3.2繞組及鐵芯運(yùn)行狀態(tài)分析下圖3.10a為變壓器運(yùn)行時(shí)繞組及鐵芯的聲紋振動(dòng)時(shí)域信號(hào)。為更直觀地分析繞組及鐵芯運(yùn)行狀態(tài),采用頻域法分析聲紋振動(dòng)信號(hào)。如下圖3.10b所示,基于聲紋振動(dòng)信號(hào)的頻域分布,提取峰值頻率、總諧波畸變率、基頻能量比、互相關(guān)系數(shù)特征參量作為分析參數(shù)。各特征參量定義及解釋如下:

3.3.2.1峰值頻率:頻譜圖中比較大幅值對(duì)應(yīng)的頻率值。3.3.2.2總諧波畸變率(TotalHarmonicDistortion,THD)所有50Hz整數(shù)倍諧波分量的有效值與基頻100Hz分量有效值的比值,計(jì)算公式:THD=i=0nVi2V1,其中V1為100Hz基頻分量有效值,Vi為各諧波分量有效值,i為頻率索引值。正常狀態(tài)下,由于100Hz基頻分量為振動(dòng)頻譜圖的主要成分,總諧波畸變率應(yīng)較小;存在故障時(shí),諧波分量增加且峰值頻率發(fā)生偏移,總諧波畸變率變大 GZAF-1000S系列高壓開(kāi)關(guān)振動(dòng)聲學(xué)指紋監(jiān)測(cè)系統(tǒng)--GIS及開(kāi)關(guān)柜的斷路器監(jiān)測(cè)技術(shù)背景。聲學(xué)指紋振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測(cè)原理圖

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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(hù)等級(jí)(IP代碼)。2.2GB/T10230.1分接開(kāi)關(guān)第1部分:性能要求和試驗(yàn)方法。2.3GB/T10230.2分接開(kāi)關(guān)第2部分:應(yīng)用導(dǎo)則。2.4DL/T265變壓器有載分接開(kāi)關(guān)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)導(dǎo)則。2.5DL/T574變壓器分接開(kāi)關(guān)運(yùn)行維修導(dǎo)則。2.6DL/T846.8-2017高電壓測(cè)試設(shè)備通用技術(shù)條件第8部分有載分接開(kāi)關(guān)測(cè)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(cè)系統(tǒng)技術(shù)導(dǎo)則。2.9DL/T1432.1變電設(shè)備在線監(jiān)測(cè)裝置檢驗(yàn)規(guī)范第1部分:通用檢驗(yàn)規(guī)范。2.10DL/T1538電力變壓器用真空有載分接開(kāi)關(guān)使用導(dǎo)則。2.11DL/T1540油浸式交流電抗器(變壓器)運(yùn)行振動(dòng)測(cè)量方法。2.12DL/T1694.2高壓測(cè)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(kāi)關(guān)測(cè)試儀。2.13DL/T1805電力變壓器用有載分接開(kāi)關(guān)選用導(dǎo)則。2.14Q/GDW383智能變電站技術(shù)導(dǎo)則。怎樣振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測(cè)售后服務(wù)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)的應(yīng)用意義。

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3.2.1感知層的傳感器GZAFV-01系統(tǒng)的感知層如上圖3.1所示,由IED/主機(jī)、6路聲紋振動(dòng)傳感器、1路電流傳感器等構(gòu)成,聲紋振動(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);電流傳感器采用微型卡扣結(jié)構(gòu),便于現(xiàn)場(chǎng)安裝。各傳感器外觀及參數(shù)如下表1所示?!?路聲紋振動(dòng)傳感器采集取OLTC振動(dòng)信號(hào),通過(guò)固定底座安裝在變壓器外壁,安裝位置選取平行于OLTC的垂直傳動(dòng)桿方向,且盡量靠近OLTC的觸頭組處。◆1路電流傳感器采集OLTC驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流信號(hào),安裝于OLTC驅(qū)動(dòng)電機(jī)電源線處?!?路聲紋振動(dòng)傳感器采集變壓器繞組及鐵芯聲紋振動(dòng)信號(hào),安裝位置選取于上夾件底部、非冷卻器側(cè)油箱表面中部、油箱頂部中心點(diǎn)。為保持監(jiān)測(cè)點(diǎn)的同一性,便于后期監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的時(shí)間軸線比對(duì),所有聲紋振動(dòng)傳感器底座長(zhǎng)期固定在變壓器外壁上。安裝示意圖如下圖3.2所示。(備注:傳感器安裝的數(shù)量及位置可根據(jù)被測(cè)設(shè)備的監(jiān)測(cè)需求而靈活調(diào)整)

綜上所述,采用聲紋振動(dòng)法監(jiān)測(cè)變壓器OLTC、繞組及鐵芯的狀態(tài),適用于帶電監(jiān)測(cè)/在線監(jiān)測(cè),與變壓器無(wú)電氣連接而不影響正常運(yùn)行,有安裝方便、安全、可靠等優(yōu)點(diǎn)。我公司結(jié)合多年技術(shù)預(yù)研儲(chǔ)備及現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)服務(wù)經(jīng)驗(yàn),成功研制出GZAFV-01型聲紋監(jiān)測(cè)系統(tǒng),既有固定安裝的長(zhǎng)期在線監(jiān)測(cè)式,也有便攜式的帶電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及可移動(dòng)的在線重癥監(jiān)護(hù)式。GZAFV-01系統(tǒng)由聲紋振動(dòng)傳感器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流傳感器、數(shù)據(jù)采集裝置(在線監(jiān)測(cè)式:IED,便攜/手持式:主機(jī);下文皆用IED/主機(jī)簡(jiǎn)稱)、云服務(wù)器、通訊單元及供電單元構(gòu)成;操控及監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析軟件結(jié)合包絡(luò)分析、重合度分析、小波分析、能量分布矩陣、時(shí)域信號(hào)頻譜分析等多種算法,并提取故障診斷特征參量,在線狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)變壓器OLTC、繞組及鐵芯的健康態(tài)勢(shì)評(píng)價(jià)與故障類型診斷。GZAF-1000T系列變壓器(電抗器)振動(dòng)聲學(xué)指紋監(jiān)測(cè)信號(hào)分析與處理。

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GIS及敞開(kāi)式的隔離開(kāi)關(guān)監(jiān)測(cè):功能特性:主要功能特性如下:?采用加速度傳感器及電流傳感器監(jiān)測(cè)隔離開(kāi)關(guān)振動(dòng)聲學(xué)指紋及電機(jī)電流信號(hào);?具有比對(duì)分析功能:可將測(cè)量數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)、歷史測(cè)量信號(hào)進(jìn)行橫向及縱向比對(duì)分析;?具有診斷分析功能:可對(duì)隔離開(kāi)關(guān)狀態(tài)進(jìn)行診斷,并上傳原始數(shù)據(jù)及分析結(jié)果;?具有斷電不丟失存儲(chǔ)數(shù)據(jù)、復(fù)電自啟動(dòng)、自復(fù)位的功能,可連續(xù)監(jiān)測(cè)、存儲(chǔ)及導(dǎo)出功能,可夠存儲(chǔ)500次以上的操作數(shù)據(jù),并具備批量處理數(shù)據(jù)功能;?具備振動(dòng)聲學(xué)指紋及電機(jī)電流信號(hào)波形、包絡(luò)分析、時(shí)頻圖譜等展示功能;?自動(dòng)提取分合動(dòng)作時(shí)間、電機(jī)峰值電流、電機(jī)電流燃弧時(shí)間、電流抖動(dòng)振動(dòng)聲電力設(shè)備監(jiān)測(cè)及診斷技術(shù)的“中國(guó)智造者”第8頁(yè)共12頁(yè)學(xué)高幅值關(guān)鍵特征、振動(dòng)聲學(xué)脈動(dòng)關(guān)鍵特征等參量;?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(kù),包絡(luò)分析后可快速實(shí)現(xiàn)歷史信號(hào)重合度對(duì)比開(kāi)展智能分析,更直觀、快速地判斷電力設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。為量化信號(hào)重合度對(duì)比,GZAF-1000S監(jiān)測(cè)系統(tǒng)引入互相關(guān)系數(shù)的計(jì)算。當(dāng)實(shí)時(shí)采集信號(hào)包絡(luò)曲線與正常狀態(tài)包絡(luò)曲線互相關(guān)系數(shù)接近1時(shí),實(shí)時(shí)采集的信號(hào)接近正常運(yùn)行狀態(tài);當(dāng)互相關(guān)系數(shù)接近0時(shí),被測(cè)設(shè)備可能存在故障。GZAF-1000T系列變壓器(電抗器)振動(dòng)聲學(xué)指紋監(jiān)測(cè)運(yùn)行狀態(tài)告警。GIS振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測(cè)銷售方法

GZAF-1000T系列變壓器(電抗器)振動(dòng)聲學(xué)指紋監(jiān)測(cè)系統(tǒng)原理。聲學(xué)指紋振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測(cè)原理圖

3.3.2.3基頻信號(hào)能量比(E)100Hz基頻分量時(shí)域信號(hào)能量占信號(hào)總能量的比值,計(jì)算公式:E=jmS1j2jmSj2,其中S1為100Hz基頻分量的時(shí)域信號(hào),Sj為原始信號(hào),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(dòng)頻譜圖的主要成分,基頻信號(hào)能量比應(yīng)較大;存在故障時(shí),諧波分量增加且峰值頻率發(fā)生偏移,基頻信號(hào)能量比變小。3.3.2.4互相關(guān)系數(shù)(r)正常狀態(tài)與實(shí)測(cè)的聲紋振動(dòng)信號(hào)頻譜圖之間的相似度,計(jì)算公式: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(shí)時(shí)測(cè)得聲紋振動(dòng)信號(hào)的頻域分布,X和Y為對(duì)應(yīng)信號(hào)的平均值,互相關(guān)系數(shù)范圍為0~1?!粽_\(yùn)行時(shí),相關(guān)系數(shù)應(yīng)接近于1。◆存在故障時(shí),信號(hào)頻率分布發(fā)生改變,互相關(guān)系數(shù)減小。聲學(xué)指紋振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測(cè)原理圖