包絡分析:為提高在線監測的準確度,GZAF-1000T系統的數據采集裝置通常采用高采樣率獲取振動聲學信號及驅動電機電流信號,然而大量的數據不利于快速、準確存儲與分析。因而采用包絡分析,簡化并反映原始信號特征,便于后續分析與處理。傳統希爾伯特變換進行包絡分析時存在提取深度不足、存在幅值偏差等問題,因此,GZAF-1000T系統采用小波變換和希爾伯特變換結合的信號包絡分析。有載分接開關振動聲學信號和驅動電機電流信號包絡分析如下圖8的A和B所示。GZAF-1000S系列高壓開關振動聲學指紋監測系統--GIS及開關柜的斷路器監測技術背景。杭州隔離開關振動聲學指紋在線監測產品有哪些
二、相關標準GB/T4208外殼防護等級(IP代碼);GB/T10230.1分接開關第1部分:性能要求和試驗方法;GB/T10230.2分接開關第2部分:應用導則;DL/T265變壓器有載分接開關現場試驗導則;DL/T574變壓器分接開關運行維修導則;DL/T846.8-2017高電壓測試設備通用技術條件第8部分:有載分接開關測試儀;DL/T860變電站通信網絡和系統;DL/T1430變電設備在線監測系統技術導則;DL/T1432.1變電設備在線監測裝置檢驗規范第1部分:通用檢驗規范;DL/T1538電力變壓器用真空有載分接開關使用導則;DL/T1540油浸式交流電抗器(變壓器)運行振動測量方法;DLT1694.2高壓測試儀器及設備校準規范第2部分:電力變壓器分接開關測試儀;DL/T1805電力變壓器用有載分接開關選用導則;杭州GIS振動聲學指紋在線監測硬件使用GZAF-1000S系列高壓開關振動聲學指紋監測系統--GIS本體監測技術背景。
云平臺服務器:數據經現場采集裝置采集后,通過4G/5G無線傳輸模組(或電力光纖專網)傳送至電力設備監測及診斷技術的“中國智造者”第10頁共29頁云服務器進行存儲及深度計算,遠端通過瀏覽器登錄云服務器可隨時隨地查看系統監測內容,對變壓器/電抗器進行運行監測及診斷分析。云平臺系統結構圖如下圖6所示,采用B/S結構(瀏覽器/服務器模式),提供監測系統的數據深度計算、存儲及瀏覽器查看服務,便于管理。信號分析與處理有載分接開關運行狀態分析
(5)振動平穩性(DET):振動平穩性以理解為對振動信號周期性的一種衡量,如果振動平穩性較差,那么作為振動主要激勵源的部件出現機械穩定性異常的可能性較大,其定義為h=其中,l**信號遞歸圖中斜對角線的長度,P(l)**對角線長度為l的對角線的條數,Im**斜對角線的最小長度。DET值是一個介于0和I之間的數,對于正常運行的GIS而言,其機械結構確定性很高,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載條件下測點振動能量的相似性,振動能量分布特性的改變能夠反映GIS內部機械結構的變化,其定義為電力設備監測及診斷技術的“中國智造者”第6頁共12頁=1?100其中,vi為各頻率信號歸一化能量,μ為能量平均值。能量相似度分析通過對比測量信號的能量與目標能量差異來判斷GIS振動是否異常。當某個測點的EDR值突然變大,這意味著該測點附近的機械結構可能出現異常。振動聲學指紋監測技術的應用意義。
重合度對比如圖9所示,包絡分析后可快速實現歷史信號重合度對比分析,更直觀地判斷有載分接開關運行狀態。為量化信號重合度對比,系統引入互相關系數的計算。當實時采集信號包絡曲線與正常狀態包絡曲線互相關系數接近1時,實時采集的信號接近正常運行狀態;當互相關系數接近0時,有載分接開關可能存在故障。能量分布曲線基于小波變換的振動信號多分辨率分析結果如下圖10所示。原始信號經8層分解后產生第8層的近似分量和第1層至第8層的詳細分量,計算各層詳細分量信號能量,可獲得信號能量分布曲線。對比正常狀態與異常狀態能量分布曲線,可判斷有載分接開關運行狀態,并提取互相關系數、最大值、平均值、峰度、偏度作為狀態診斷特征參量。圖11為正常狀態與異常狀態振動信號能量分布曲線對比。杭州國洲電力科技有限公司振動聲學指紋在線監測主要產品有哪些?GZAF-1000T系列振動聲學指紋在線監測業績
GZAF-1000S系列高壓開關振動聲學指紋監測系統技術說明。杭州隔離開關振動聲學指紋在線監測產品有哪些
(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:電力設備監測及診斷技術的“中國智造者”第15頁共29頁=122其中100Hz基頻分量的時域信號,為采樣索引值。正常狀態下,由于100Hz基頻分量為振動聲學指紋頻譜圖的主要成分,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生偏移,基頻信號能量比變小。(4)互相關系數(r):正常狀態與實時測得振動聲學指紋信號頻譜圖之間的相似度,計算公式如下:=[??[?[?2其中和分別為正常狀態與實時測得振動聲學指紋信號的頻域分布,信號的平均值,互相關系數范圍為0~1。正常運行時,相關系數應接近于1;存在故障時,信號頻率分布發生改變,互相關系數減小。杭州隔離開關振動聲學指紋在線監測產品有哪些