(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。GZAF-1000S系列高壓開關振動聲學指紋監測系統技術說明。斷路器振動聲學指紋在線監測使用說明書
GIS及開關柜的斷路器監測:3.4.2功能特性?具備斷路器振動聲學指紋、分合閘線圈電流、儲能電機電流、行程、分合閘位置監測功能;?具備振動信號、電流波形、行程曲線、壓力變化記錄及展示功能,自動計算峰值電流、電流上升速率、動作時間與時長、行程、分合閘位置與次數等參數;?監測單元支持多通道信號同步實時采集,通道數不小于8個(可根據監測需求定制);?支持歷史數據與實測數據對比分析、不同通道測量數據的橫向及縱向對比功能;?具有斷電不丟失存儲數據、復電自啟動、自復位的功能,可連續監測、存儲及導出1000次以上斷路器動作數據;?斷路器每次動作后,監測單元主動評估斷路器運行狀態,并自動上傳分析結果;?智能分析:依托于我公司建立的海量典型故障案例的數據庫,包絡分析后可快速實現歷史信號重合度對比開展智能分析,更直觀、快速地判斷電力設備運行狀態。為量化信號重合度對比,GZAF-1000S監測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,被測設備可能存在故障。斷路器振動聲學指紋在線監測使用說明書GZAF-1000S系列高壓開關振動聲學指紋監測系統GIS及敞開式的隔離開關監測功能特性。
各類高壓開關監測系統的功能特點:GIS本體監測:技術背景:GIS運行時,電流通過高壓導體時產生的電動力引起振動,由于導體所受電動力正比于負載電流的平方,GIS本體振動信號的基頻為100Hz。當存在機械故障時,振動信號頻譜分布將發生改變,產生諧波分量。GIS本體機械型缺陷主要是指內部存在開關觸頭接觸異常、導電桿接觸不良、母線卡簧松動、屏蔽罩松動等異常時,在交變電場作用下發生異常振動,長期振動可能導致導電桿和絕緣件松動,引發局部放電,甚至造成絕緣事故。異常振動還可能造成SF6氣體泄漏,損壞絕緣子和絕緣支柱,影響外殼接地的牢固,危及主設備運行安全。因此開展振動聲學指紋檢測、實時頻譜分析并提取相關特征參量對提高GIS運行的可靠性具有重要意義。
技術交流與投運業績:GZAF-1000T系列變壓器/電抗器振動聲學指紋監測系統已成功應用于智能變電站、智慧變電站及數字化變電站等示范項目(已經投運的廊坊特高壓站、濟南商西站、青島顧家站和勝利站、泰安天平站),實現大型變壓器/電抗器全振動在線監測與故障診斷,有效地提高設備運行可靠性。同時,我公司積極與各科研院所(南網電科院、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)、有載分接開關制造商(上海華明的遵義長征廠區、德國MR等)、變電站綜合監測系統平臺承建商(國網智能、南瑞科技、電力設備監測及診斷技術的“中國智造者”第23頁共29頁長園深瑞等)開展合作,不斷豐富各型號變壓器/電抗器的振動聲學指紋樣本數據庫。GZAF-1000T監測系統包括便攜型帶電檢測(分體機的如下圖24C、一體機的如下圖24D)、固定型在線監測(標準1U式的如下圖24E、壁掛式監測單元的如下圖24F)等機型。其中,便攜式一體機結構輕巧,適用于高壓開關的帶電檢測及定期檢修。GZAF-1000S系列高壓開關振動聲學指紋監測系統遵循標準。
系統原理:變壓器/電抗器振動主要包括有載分接開關切換時的瞬態振動、電流通過繞組時電動力引起的繞組振動、硅鋼片的磁致伸縮及硅鋼片接縫處與疊片之間的漏磁導致鐵芯振動、以及冷卻裝置工作時的振動。其中,由冷卻系統引起的基本振動頻率小于100Hz,不作為變壓器/電抗器聲學指紋監測的分析內容。變壓器/電抗器內振動信號通過絕緣油、支撐單元、加強筋結構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得。有載分接開關(OLTC)切換過程中,分接選擇器動作、切換開關動作、動靜觸頭碰撞等機械動作產生振動信號。振動信號包含觸頭分合狀態、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,可反映分接開關結構磨損、卡滯、松動、變形等故障。切換過程中若儲能彈簧性能發生改變或儲能過程中存在機構卡塞等現象,必然伴隨著電機驅動力矩的變化,從而使驅動電機電流發生變化。因此,可通過監測驅動電機電流在線檢測OLTC的運行狀況,且電流信號與振動聲學指紋信號的結合分析,可更加有效的判斷OLTC故障。GZAF-1000S系列高壓開關振動聲學指紋監測系統概述。杭州斷路器振動聲學指紋在線監測產品
GZAF-1000T系列變壓器(電抗器)振動聲學指紋監測傳感器。斷路器振動聲學指紋在線監測使用說明書
(7)振動相關性(MPC):振動相關性分析用一個特征量MPC表示各個測點之間的振動相關程度,該參數用于表示100Hz基頻分量時域信號能量占信號總能量的比值,其計算公式為=正常狀態下,由于100Hz基頻分量為振動頻譜圖的主要成分,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。敞開式斷路器在電力系統中起到保護和控制作用,它根據供電系統運行的需要來可靠地投入或切除相應的線路或電氣設備,以確保系統安全運行。實現對斷路器機械特性的在線監測,準確得知斷路器的工作狀態和故障部位,可以有效減小維護工作量,增強檢修的針對性,***提高供電系統可靠性和經濟性。斷路器振動聲學指紋在線監測使用說明書
杭州國洲電力科技有限公司位于七古登208號B座三樓301室,是一家專業的電力技術、電力產品、高壓試驗設備、電氣設備、儀器儀表、五金工具、電力工具的技術開發、技術咨詢、技術服務;電力儀器儀表、電力設備、電氣設備的生產、制造、維修;儀器儀表、五金工具、電力工具、電氣設備、計算機軟件、電力設備的銷售;電力設備、電氣設備的租賃。含下屬分支機構經營范圍。(依法須經批準的項目,經相關部門批準后方可開展經營活動)公司。在國洲電力近多年發展歷史,公司旗下現有品牌國洲電力等。公司不僅*提供專業的電力技術、電力產品、高壓試驗設備、電氣設備、儀器儀表、五金工具、電力工具的技術開發、技術咨詢、技術服務;電力儀器儀表、電力設備、電氣設備的生產、制造、維修;儀器儀表、五金工具、電力工具、電氣設備、計算機軟件、電力設備的銷售;電力設備、電氣設備的租賃。含下屬分支機構經營范圍。(依法須經批準的項目,經相關部門批準后方可開展經營活動),同時還建立了完善的售后服務體系,為客戶提供良好的產品和服務。杭州國洲電力科技有限公司主營業務涵蓋便攜手持在線綜合局部放電,便攜在線綜合振動聲學指紋,變壓器斷路器電纜高壓試驗,帶電檢測交接試驗技術服務,堅持“質量保證、良好服務、顧客滿意”的質量方針,贏得廣大客戶的支持和信賴。