3.2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)GZAFV-06型便攜式聲紋振動(dòng)監(jiān)測與診斷系統(tǒng)由IEPE式振動(dòng)(加速度)傳感器、聲紋(自由場)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)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)測與診斷系統(tǒng)所有傳感器單元與變壓器本體無電氣連接，安裝簡單方便，適用于在線監(jiān)測與診斷或帶電監(jiān)測與診斷。杭州國洲電力科技有限公司振動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)軟件界面。杭州GZAF-1000S系列高壓開關(guān)振動(dòng)工作原理

3.2.1.1OLTC監(jiān)測與診斷：=1\*GB3①采用多路振動(dòng)傳感器獲取振動(dòng)信號(hào)，傳感器通過固定底座安裝在變壓器外壁，安裝位置通常選取平行于分接開關(guān)垂直傳動(dòng)桿方向，且盡量靠近分接開關(guān)觸頭組處。=2\*GB3②采用非接觸方式安裝在OLTC的1~2m范圍內(nèi)的聲紋傳感器獲取OLTC切換時(shí)的聲紋信號(hào)。=3\*GB3③采用安裝于驅(qū)動(dòng)電機(jī)電源線處的電流傳感器獲取OLTC驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流信號(hào)。3.2.1.2變壓器本體（繞組及鐵芯）監(jiān)測與診斷：=1\*GB3①采用多路振動(dòng)傳感器監(jiān)測與診斷變壓器繞組及鐵芯運(yùn)行狀況，通常安裝于上夾件底部、非冷卻器側(cè)油箱表面中部及油箱頂部中芯點(diǎn)。為保持監(jiān)測與診斷點(diǎn)同一性，便于歷史數(shù)據(jù)對(duì)比，傳感器底座應(yīng)長期固定在變壓器外壁上。=2\*GB3②采用聲紋傳感器獲取變壓器聲紋信號(hào)，傳感器采用工裝固定在變壓器周邊立柱或防火墻上，距地面高度1.2m以上、1/2油箱高度以下，與變壓器距離0.3m～2m之間。杭州GZAF-1000S系列高壓開關(guān)振動(dòng)工作原理杭州國洲電力科技有限公司電話支持。

變壓器在生產(chǎn)、運(yùn)輸、安裝過程中或在短路電流作用下，均會(huì)使繞組及鐵芯壓緊程度降低，繞組及鐵芯故障分別約占變壓器整體故障的36%和4%，對(duì)變壓器抗短路電流沖擊能力及安全穩(wěn)定運(yùn)行產(chǎn)生巨大威脅。繞組故障主要包括絕緣老化、受潮、匝間或繞組間短路、斷路及機(jī)械損傷等，以上故障類型均可能導(dǎo)致繞組變形。傳統(tǒng)的繞組變形監(jiān)測方法有低壓脈沖法(LVI)、頻率響應(yīng)分析法(FRA)和短路阻抗法(SCI)，以上方法*適用于離線或停電監(jiān)測。鐵芯典型故障包括壓鐵松動(dòng)、接地不良、夾件松動(dòng)或損傷，常用監(jiān)測方法包括絕緣電阻測試及接地電流監(jiān)測。

(1)包絡(luò)分析為提高在線監(jiān)測與診斷的準(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。各監(jiān)測子系統(tǒng)的功能特點(diǎn)與技術(shù)參數(shù)。

(2)重合度對(duì)比如下圖10所示，包絡(luò)分析后可快速實(shí)現(xiàn)歷史信號(hào)重合度對(duì)比分析，更直觀的判斷OLTC運(yùn)行狀態(tài)。為量化信號(hào)重合度對(duì)比，系統(tǒng)引入相關(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)相關(guān)系數(shù)接近0時(shí)，OLTC可能存在故障。圖10信號(hào)重合度分析(3)能量分布曲線基于小波變換的聲紋振動(dòng)信號(hào)多分辨率分析的結(jié)果如下圖11所示。原始信號(hào)經(jīng)8層分解后產(chǎn)生第8層的近似分量和第1層至第8層的詳細(xì)分量，計(jì)算各層詳細(xì)分量信號(hào)能量，可獲得信號(hào)能量分布曲線。對(duì)比正常狀態(tài)與異常狀態(tài)能量分布曲線，可判斷OLTC運(yùn)行狀態(tài)，并提取互相關(guān)系數(shù)、最大值、平均值、峰度、偏度作為狀態(tài)診斷特征參量。圖12為正常狀態(tài)與異常狀態(tài)聲紋振動(dòng)信號(hào)能量分布曲線對(duì)比。杭州國洲電力科技有限公司振動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)服務(wù)。智能化振動(dòng)在線監(jiān)測

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GZAFV-01系統(tǒng)已成功應(yīng)用于智能變電站、智慧變電站及數(shù)字化變電站等示范項(xiàng)目(已經(jīng)投運(yùn)的廊坊特高壓站、濟(jì)南商西站、青島顧家站和勝利站、泰安天平站等)，實(shí)現(xiàn)大型變壓器全振動(dòng)在線監(jiān)測與故障診斷，有效地提高設(shè)備運(yùn)行可靠性。同時(shí)，我公司積極與各科研院所(南網(wǎng)電科院、廣西電科院、冀北電科院、山東電科院、江蘇電科院、浙江電科院)、供電公司(冀北、山東、山西、江蘇、寧夏等地的省檢)、變壓器制造商(山東電力設(shè)備制造廠、江蘇華鵬變壓器廠、南通的韓國曉星變壓器廠、杭州錢江變壓器廠等)、OLTC制造商（上海華明的遵義長征廠區(qū)、德國MR等）、變電站綜合監(jiān)測系統(tǒng)平臺(tái)承建商(國網(wǎng)智能、南瑞科技、長園深瑞等)開展合作，不斷豐富各型號(hào)變壓器的聲紋振動(dòng)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)庫。杭州GZAF-1000S系列高壓開關(guān)振動(dòng)工作原理