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杭州GIS振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測(cè)技術(shù)產(chǎn)品功能

來源: 發(fā)布時(shí)間:2023-12-17

系統(tǒng)原理:變壓器/電抗器振動(dòng)主要包括有載分接開關(guān)切換時(shí)的瞬態(tài)振動(dòng)、電流通過繞組時(shí)電動(dòng)力引起的繞組振動(dòng)、硅鋼片的磁致伸縮及硅鋼片接縫處與疊片之間的漏磁導(dǎo)致鐵芯振動(dòng)、以及冷卻裝置工作時(shí)的振動(dòng)。其中,由冷卻系統(tǒng)引起的基本振動(dòng)頻率小于100Hz,不作為變壓器/電抗器聲學(xué)指紋監(jiān)測(cè)的分析內(nèi)容。變壓器/電抗器內(nèi)振動(dòng)信號(hào)通過絕緣油、支撐單元、加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)等多種途徑傳播至變壓器外壁,可由安裝于外壁的加速度傳感器測(cè)得。有載分接開關(guān)(OLTC)切換過程中,分接選擇器動(dòng)作、切換開關(guān)動(dòng)作、動(dòng)靜觸頭碰撞等機(jī)械動(dòng)作產(chǎn)生振動(dòng)信號(hào)。振動(dòng)信號(hào)包含觸頭分合狀態(tài)、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(guān)結(jié)構(gòu)磨損、卡滯、松動(dòng)、變形等故障。切換過程中若儲(chǔ)能彈簧性能發(fā)生改變或儲(chǔ)能過程中存在機(jī)構(gòu)卡塞等現(xiàn)象,必然伴隨著電機(jī)驅(qū)動(dòng)力矩的變化,從而使驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流發(fā)生變化。因此,可通過監(jiān)測(cè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流在線檢測(cè)OLTC的運(yùn)行狀況,且電流信號(hào)與振動(dòng)聲學(xué)指紋信號(hào)的結(jié)合分析,可更加有效的判斷OLTC故障。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。杭州GIS振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測(cè)技術(shù)產(chǎn)品功能

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功能特性:?采用加速度傳感器監(jiān)測(cè)GIS本體振動(dòng)聲學(xué)指紋信號(hào),監(jiān)測(cè)單元具備多個(gè)感知點(diǎn)開展實(shí)時(shí)的連續(xù)性或周期性的自動(dòng)監(jiān)測(cè)功能;?具備分析診斷功能:監(jiān)測(cè)單元可向綜合分析單元傳送標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)、分析結(jié)果和預(yù)警信息,并接收下傳的控制命令;?具有比對(duì)分析功能:可將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)、歷史監(jiān)測(cè)信號(hào)進(jìn)行比對(duì)分析;?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1年以上數(shù)據(jù);?具備振動(dòng)聲學(xué)指紋信號(hào)時(shí)域波形展示、頻譜分析(基頻為100Hz)功能,可自動(dòng)提取峰值頻率、總諧波畸變率、頻譜互相關(guān)系數(shù)、頻率復(fù)雜度、振動(dòng)平穩(wěn)性、能量相似度、振動(dòng)相關(guān)性等特征參量,以作為GIS運(yùn)行狀態(tài)分析參數(shù),用戶可設(shè)置報(bào)警閾值。?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。下圖1所示為正常狀態(tài)與異常狀態(tài)時(shí),國(guó)洲電力振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測(cè)云平臺(tái)服務(wù)器杭州國(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)方案。

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云平臺(tái)服務(wù)器:數(shù)據(jù)經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)采集裝置采集后,通過4G/5G無線傳輸模組(或電力光纖專網(wǎng))傳送至電力設(shè)備監(jiān)測(cè)及診斷技術(shù)的“中國(guó)智造者”第10頁共29頁云服務(wù)器進(jìn)行存儲(chǔ)及深度計(jì)算,遠(yuǎn)端通過瀏覽器登錄云服務(wù)器可隨時(shí)隨地查看系統(tǒng)監(jiān)測(cè)內(nèi)容,對(duì)變壓器/電抗器進(jìn)行運(yùn)行監(jiān)測(cè)及診斷分析。云平臺(tái)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下圖6所示,采用B/S結(jié)構(gòu)(瀏覽器/服務(wù)器模式),提供監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)深度計(jì)算、存儲(chǔ)及瀏覽器查看服務(wù),便于管理。信號(hào)分析與處理有載分接開關(guān)運(yùn)行狀態(tài)分析

振動(dòng)聲學(xué)指紋監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用意義:我公司基于振動(dòng)聲學(xué)指紋監(jiān)測(cè)技術(shù)研制的GZAF-1000系列監(jiān)測(cè)系統(tǒng)適用于變壓器/電抗器(繞組、有載分接開關(guān)、鐵心等)、開關(guān)類(GIS、敞開式斷路器、隔離開關(guān)、開關(guān)柜等)等電力設(shè)備的帶電檢測(cè)、在線監(jiān)測(cè)與故障診斷,不影響被測(cè)設(shè)備正常運(yùn)行,且與被測(cè)設(shè)備無電氣連接,具有安裝方便、安全、可靠等優(yōu)點(diǎn),主要意義如下:1、采用帶電檢測(cè)/在線監(jiān)測(cè)方式,不影響主設(shè)備正常運(yùn)行,降低了電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn);2、減少了人員進(jìn)站檢查的運(yùn)維成本;3、監(jiān)測(cè)方式與設(shè)備無電氣連接,具有安全、可靠、安裝方便等優(yōu)點(diǎn);4、采用獨(dú)特的時(shí)域分析、包絡(luò)分析、重合度對(duì)比、時(shí)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(guān)系數(shù)、頻率復(fù)雜度、振動(dòng)平穩(wěn)性、能量相似度、振動(dòng)相關(guān)性等特征參量等特征參量,提高在線監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確度。5、內(nèi)置基于海量樣本的大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)而建立的**分析型數(shù)據(jù)庫(kù),可真實(shí)反應(yīng)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài),有效診斷繞組變形、機(jī)械卡澀、觸頭磨損、電動(dòng)機(jī)構(gòu)拒動(dòng)等故障程度和類型;6、符合智慧變電站建設(shè)原則,監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的IED具備邊緣計(jì)算能力,就地采集并處理振動(dòng)聲學(xué)指紋及其它信號(hào),完成分析計(jì)算后根據(jù)傳輸層要求統(tǒng)一通訊接口及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。GZAF-1000S系列高壓開關(guān)振動(dòng)聲學(xué)指紋監(jiān)測(cè)系統(tǒng)概述。

杭州GIS振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測(cè)技術(shù)產(chǎn)品功能,振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測(cè)

二、遵循標(biāo)準(zhǔn):2.1GB/T4208外殼防護(hù)等級(jí)(IP代碼);2.2DL/T860變電站通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng);2.3DL/T1430變電設(shè)備在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)導(dǎo)則;2.4DL/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;2.5DL/T1498.1變電設(shè)備在線監(jiān)測(cè)裝置技術(shù)規(guī)范第1部分:通用技術(shù)規(guī)范;2.6DL/T1686六氟化硫高壓斷路器狀態(tài)檢修導(dǎo)則;2.7DL/T1687六氟化硫高壓斷路器狀態(tài)評(píng)價(jià)導(dǎo)則;2.8DL/T1700隔離開關(guān)及接地開關(guān)狀態(tài)檢修導(dǎo)則;2.9Q/GDW383智能變電站技術(shù)導(dǎo)則;2.10Q/GDWZ414變電站智能化改造技術(shù)規(guī)范;2.11Q/GDW561輸變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)導(dǎo)則;2.12Q/GDW739輸變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)主站系統(tǒng)變電設(shè)備在線監(jiān)測(cè)I1接口網(wǎng)絡(luò)通信規(guī)范;2.13國(guó)家電網(wǎng)公司智能組合電器技術(shù)規(guī)范(試行);2.14南方電網(wǎng)公司變電站設(shè)備在線監(jiān)測(cè)裝置通信通用技術(shù)規(guī)范;2.15Q/CSG1203021南方電網(wǎng)公司變電站設(shè)備在線監(jiān)測(cè)通用技術(shù)規(guī)范;2.16南方電網(wǎng)公司在線監(jiān)測(cè)綜合處理單元技術(shù)規(guī)范。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。國(guó)洲電力振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測(cè)云平臺(tái)服務(wù)器

GZAF-1000S系列高壓開關(guān)振動(dòng)聲學(xué)指紋監(jiān)測(cè)系統(tǒng)功能特點(diǎn)。杭州GIS振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測(cè)技術(shù)產(chǎn)品功能

系統(tǒng)功能:3.4.2監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的智慧化功能?具備邊緣計(jì)算能力,就地采集并處理振動(dòng)聲學(xué)指紋信號(hào)及驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流信號(hào),完成有載分接開關(guān)信號(hào)包絡(luò)、ATF等分析,完成繞組及鐵芯振動(dòng)信號(hào)頻譜分析及參數(shù)計(jì)算,根據(jù)傳輸層要求統(tǒng)一通訊接口及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),根據(jù)平臺(tái)層及應(yīng)用層要求上傳分析結(jié)果;?具備實(shí)物ID管理功能,提供有載分接開關(guān)、繞組及鐵芯運(yùn)行狀態(tài)信息鏈接入口,可掃碼讀取設(shè)備在線監(jiān)測(cè)歷史數(shù)據(jù)及趨勢(shì)。通過掃碼或RFID識(shí)別設(shè)備,讀取設(shè)備ID信息,通過站內(nèi)網(wǎng)絡(luò)(4G/5G/WIFI)傳輸給云端服務(wù)器,向服務(wù)器請(qǐng)求該設(shè)備的詳細(xì)信息,以及詳細(xì)的運(yùn)行狀態(tài),測(cè)試信息等。?根據(jù)各時(shí)頻信號(hào)互相關(guān)系數(shù)、能量分布曲線特征參量(互相關(guān)系數(shù)、最大值、平均值、峰度、偏度)、ATF圖譜特征參量(六等分區(qū)間均值)、總諧波畸變率、基頻信號(hào)能量比等狀態(tài)量,采用深度學(xué)習(xí)算法,自動(dòng)判斷變壓器/電抗器運(yùn)行狀態(tài)及機(jī)械故障類型。圖15基于振動(dòng)聲學(xué)指紋的變壓器故障診斷?結(jié)合變壓器/電抗器的帶電檢測(cè)、智能巡檢以及其他在線監(jiān)測(cè)狀態(tài)量,杭州GIS振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測(cè)技術(shù)產(chǎn)品功能