变压器运行时,电流通过绕组产生的电动力引起绕组振动,硅钢片的磁致伸缩及硅钢片接缝处与叠片之间的漏磁导致铁芯振动。绕组导体所受电动力正比于负载电流平方,绕组声纹振动信号的基频为100Hz。变压器中磁感应强度正比于加载电压的平方,铁芯声纹振动信号的基频也为100Hz。另外,基于铁芯振动的非线性特性,信号中必会包含频率为100Hz整数倍的高次谐波。当变压器的绕组变形或铁芯故障后,声纹振动信号频谱分布将发生改变而产生谐波分量。因此,声纹振动信号分量可以作为区别绕组变形故障与铁芯故障的重要依据,采用声纹振动信号分析法可实现绕组及铁芯的故障诊断。杭州国洲电力科技有限公司产品安装。国洲电力振动声纹监测操作步...
变压器振动主要包括OLTC切换时的瞬态振动、电流通过绕组时电动力引起的绕组振动、硅钢片的磁致伸缩及硅钢片接缝处与叠片之间的漏磁导致铁芯振动、以及冷却装置工作时的振动。其中,由冷却系统引起的基本振动频率小于100Hz,不作为变压器的分析内容。变压器内部的声纹振动信号通过绝缘油、支撑单元、加强筋结构等多种途径传播至变压器外壁,可由安装于外壁的声纹振动传感器测得。 OLTC切换过程中,分接选择器动作、切换开关动作、动静触头碰撞等机械动作产生声纹振动信号,信号包含触头分合状态、三相触头是否同期、触头表面是否平整、切换是否到位等信息,可反映OLTC结构磨损、卡滞、松动、变形等故障。切换过程中若...
变压器运行时,电流通过绕组产生的电动力引起绕组振动,硅钢片的磁致伸缩及硅钢片接缝处与叠片之间的漏磁导致铁芯振动。绕组导体所受电动力正比于负载电流平方,绕组声纹振动信号的基频为100Hz。变压器中磁感应强度正比于加载电压的平方,铁芯声纹振动信号的基频也为100Hz。另外,基于铁芯振动的非线性特性,信号中必会包含频率为100Hz整数倍的高次谐波。当变压器的绕组变形或铁芯故障后,声纹振动信号频谱分布将发生改变而产生谐波分量。因此,声纹振动信号分量可以作为区别绕组变形故障与铁芯故障的重要依据,采用声纹振动信号分析法可实现绕组及铁芯的故障诊断。各监测子系统的功能特点与技术参数。有载开关声纹振动联系人变压...
(2)重合度对比如下图10所示,包络分析后可快速实现历史信号重合度对比分析,更直观的判断OLTC运行状态。为量化信号重合度对比,系统引入相关系数的计算。当实时采集信号包络曲线与正常状态包络曲线相关系数接近1时,实时采集的信号接近正常运行状态;当相关系数接近0时,OLTC可能存在故障。图10信号重合度分析(3)能量分布曲线基于小波变换的声纹振动信号多分辨率分析的结果如下图11所示。原始信号经8层分解后产生第8层的近似分量和第1层至第8层的详细分量,计算各层详细分量信号能量,可获得信号能量分布曲线。对比正常状态与异常状态能量分布曲线,可判断OLTC运行状态,并提取互相关系数、最大值、平均值、峰度、...
3.2.2数据采集装置GZAFV-06T型便携式变压器声纹振动监测与诊断系统的数据采集装置由传感器、信号调理电路、AD采样电路及缓存模块、MCU控制单元、电源模块、USB接口、4G/5G信号传输模块等组成。传感器实现多路振动、声纹及驱动电机电流等信号感知,信号调理电路实现信号放大、滤波、检波及A/D转换等功能,AD采样电路及缓存模块将转换后的数字信号(振动、声纹和电流的信号)传输至MCU控制单元。MCU控制单元实现信号时域、频域等的基本分析后,采用IEC61850协议或私有协议将原始数据及基本分析结果上传至客户端或平台层。电源模块包括电源输入(220V)及降压转换,为数据采集装置供电;USB接...
OLTC是在励磁状态下,通过改变绕组分接位置实现电网的有载调压,起到稳定负载电压、调节无功潮流、增加电网灵活度等重要作用。它是调压变压器中***的可动部件、关键部件之一。国际大电网委员会(GIGRE)等国内外统计结果表明(下图1所示),OLTC故障占变压器总体故障的30%以上,各类故障影响变压器及整个电网的安全稳定运行,严重时更会导致大面积停电、电气火灾等事故。OLTC的故障模式有多种,具体包括传动轴断裂、选择开关触头接触不良、操作机构失灵造成的拒动或滑档现象、限位开关失灵、切换开关拒切、中止或动作滞后、内部紧固件松动和脱落、以及内部渗漏等。根据国家电网设备部发布的《设备管理重点工作任务》,2...
一、概述电力系统中的开关设备主要包括气体绝缘金属封闭开关设备(英文简称GIS;内部主要是断路器、隔离开关等)、敞开式开关设备(英文简称AIS;主要是高压开关、隔离开关等)、开关柜,各类开关设备材料、工艺、设计、安装过程中的缺陷以及频繁动作极易引起机械故障,严重时更会导致电气火灾、停电等事故。本章节以GIS为例做简单分析目前运行管理情况。GIS是当今输电网络中一种应用***的电气设备。通过将变电站中断路器、隔离开关、接地开关、电压/电流互感器、避雷器、连接母线、电缆终端、进出线套管等一次设备经过优化设计并有序地结合为整体,在金属壳内封装起来,设备内部充SF6气体作为灭弧和绝缘介质组成的封闭组合电...
一、概述变压器/电抗器(下文中二者皆用变压器代称)在电力系统中起到电压变换、电能分配等重要作用,其安全稳定运行对确保供电可靠性具有重要意义。变压器的绕组、铁芯和有载分接开关(On-LoadTapChanger,下文中均以OLTC代称,相关标准名除外)是变压器的重要组成部分,三者的故障率总和占变压器整体故障的70%左右,而传统预防性检修方法具有试验周期长、影响变压器正常运行、耗费人力物力等缺点。开展基于声学指纹振动(简称:声纹振动)信号的状态监测与诊断,可在在线状态下及时发现变压器OLTC、绕组及铁芯的潜在故障,并及时预警,从而延长变压器使用寿命,提高电网运行的可靠性。GZK-1000DSL 型...
实现对断路器机械特性的在线监测,准确得知断路器的工作状态和故障部位,可以有效减小维护工作量,增强检修的针对性,可显著提高供电系统可靠性和经济性。振动信号、动静触头分合闸线圈电流、储能电机电流、动静触头分合闸位移及分合闸位置是评价断路器是否健康及性能优劣的重要参量。因此通过在线监测振动、分合闸线圈和储能电机的电流、动静触头分合闸的位移及位置等参量,对判断断路器的健康程度和工作状态诊断具有重要意义。。GZAF-1000T系列变压器/电抗器振动声学指纹监测系统绕组及铁芯运行状态分析。杭州无线振动监测平台一、概述变压器/电抗器(下文中二者皆用变压器代称)在电力系统中起到电压变换、电能分配等重要作用,其...
(3)基频信号能量比(E):100Hz基频分量时域信号能量占信号总能量的比值,计算公式如下公式2所示:公式2:基频信号能量比计算公式公式2中S1为100Hz基频分量的时域信号,Sj为原始信号,j为采样索引值。正常状态下,由于100Hz基频分量为声纹振动频谱图的主要成分,基频信号能量比应较大;存在故障时,谐波分量增加且峰值频率发生偏移,基频信号能量比变小。(4)相关系数(r):正常状态与实时测得声纹振动信号频谱图之间的相似度,计算公式如下公式3所示:公式3:相关系数计算公式公式3中Xi和Yi分别为正常状态与实时测得声纹振动信号的频域分布,X和Y为对应信号的平均值,相关系数范围为0~1。正常运行时...
各特征参量定义如下:(1)分合闸动作时间:驱动电机启动至停止时长,根据电机电流的变化来获取时间。(2)电机电流峰值:电流出现后的瞬态过程中,电流的***个大半波的峰值。(3)电机电流燃弧时间:电流停止末端,电流变小后又增大,直至电流归零的持续时间。(4)电流抖动:电机在驱动连杆时,电流不稳定状态称为电流抖动。(5)振动高幅值关键特征:捕获的一些振动幅值比较大的时间点。(6)振动脉动关键特征:振动信号经过小波滤波后,时域及频域的分布特性。杭州国洲电力科技有限公司振动声学指纹监测频谱分析。杭州振动监测对比三、功能特点3.1GIS本体的监测3.1.1技术背景GIS运行时,电流通过高压导体时产生的电动...
五、系统软件简介(以在线版为例)5.1远端后台管理软件:通过云服务器账户登录,选择管理对象。图17本系统的远端后台管理软件界面5.2设备信息管理界面:包括设备名称、位置、编号等基本信息的填写。图18被试品的信息管理界面5.3主界面:包括项目管理、多通道信号同步显示、分析及其他工具及基本分析结果显示,可实现信号包络、重合度对比、能量分布、时频分布(ATF)等分析。图19本系统的软件主界面5.4声纹振动及驱动电机电流的信号包络分析可简化信号,直观反映设备运行状态。GZOLM-1000G 系列特高压GIS 多参量监测与融合评价系统技术联络。电抗器振动监测厂家、遵循的相关标准GB50150电气装置安...
四、功能特点4.1基本功能4.1.1支持多通道信号同步实时的采集、显示及分析;4.1.2具有时间触发和电流触发功能,可手动选择信号触发方式;4.1.3可将任意两次监测的图谱进行相似度分析,并自动计算图谱的重合度;4.1.4具有先进的能量谱分析功能,并能自动识别能量谱比较大的高低频能量频率;4.1.5独有的信号处理功能,生成振动信号及声纹信号ATF图(**算法,**所有),更直观、更便捷分析OLTC、绕组和铁芯的运行状态;4.1.6具有绕组和铁芯的声纹振动信号频谱分析功能,自动识别峰值频率偏移及谐波增量,实时分析绕组及铁芯运行状态;4.1.7振动、声纹和电流信号的历史数据曲线趋势功能;GZAF-...
五、系统软件简介(以在线版为例)5.1远端后台管理软件:通过云服务器账户登录,选择管理对象。图17本系统的远端后台管理软件界面5.2设备信息管理界面:包括设备名称、位置、编号等基本信息的填写。图18被试品的信息管理界面5.3主界面:包括项目管理、多通道信号同步显示、分析及其他工具及基本分析结果显示,可实现信号包络、重合度对比、能量分布、时频分布(ATF)等分析。图19本系统的软件主界面5.4声纹振动及驱动电机电流的信号包络分析可简化信号,直观反映设备运行状态。国洲电力变压器振动监测系统案例。国洲电力振动监测执行标准三、技术方案3.1系统原理变压器振动主要包括OLTC切换时的瞬态振动、电流通过绕...
三、功能特点3.1GIS本体的监测3.1.1技术背景GIS运行时,电流通过高压导体时产生的电动力引起振动,由于导体所受电动力与负载电流的平方成正比,GIS振动信号的基频为100Hz,当存在机械故障时,振动信号频谱分布将发生改变,产生谐波分量。GIS机械型缺陷主要是指内部存在开关触头接触异常、导电杆接触不良、母线卡簧松动、屏蔽罩松动等异常时,在交变电场作用下发生异常振动,长期振动可能导致导电杆和绝缘件松动,引发局部放电,甚至造成绝缘事故。异常振动还可能造成SF6气体泄漏,损坏绝缘子和绝缘支柱,影响外壳接地的牢固,危及设备运行安全。因此开展本体振动监测、实时频谱分析并提取相关特征参量对提高GIS可...
22、国家电网公司变电监测与诊断管理规定(试行)第11册机械振动监测与诊断细则;23、中电联T/CET标准:变压器有载分接开关机械特性的声纹振动分析法;24、南方电网公司新技术应用指南(2018年版):变电设备运维检修技术-声学指纹技术;25、IEC60214.1Tap-changersPart1:PerformanceRequirementsandTestMethods(IEC60214.1分接开关第1部分:性能要求和试验方法);26、IEC60214.2Tap-changersPart2:ApplicationGuidelines(IEC60214.2分接开关第2部分:应用指南);27、I...
三、技术方案3.1系统原理变压器振动主要包括OLTC切换时的瞬态振动、电流通过绕组时电动力引起的绕组振动、硅钢片的磁致伸缩及硅钢片接缝处与叠片之间的漏磁导致铁芯振动、以及冷却装置工作时的振动。其中冷却系统引起的基本振动频率小于100Hz,不作为变压器振动监测与诊断分析的内容。变压器内部振动信号通过绝缘油、支撑单元、加强筋结构等多种途径传播,可由安装于外壁的振动传感器测得。OLTC切换过程中,分接选择器动作、切换开关动作、动静触头碰撞等机械动作产生声纹振动信号。信号包含触头分合状态、三相触头是否同期、触头表面是否平整、切换是否到位等信息,可反映分接开关结构磨损、卡滞、松动、变形等故障。切换过程中...
GIS具有占地面积小、可靠性高、安全性强、运行维护工作量很小等优点,因而被大量使用在重要负荷、枢纽变电站中。但由于其采用全封闭结构,一旦发生故障,影响范围大并且难以准确定位及快速抢修,将会带来严重的经济损失。随着GIS设备逐步在特高压输电网络推广应用,设备故障所造成的影响将进一步加大。近年来,国家电网公司状态检修工作不断深化,对设备可靠性的要求不断提高,及时、有效发现GIS设备内部潜伏性缺陷,保证GIS设备安全稳定运行、合理安排检修周期成为状态检修模式下的当务之急。杭州国洲电力科技有限公司振动监测系统功能特点。特高压GIS振动监测行业新闻四、功能特点4.1基本功能4.1.1支持多通道信号同步实...
3.3GIS中及敞开式隔离开关的监测3.3.1技术背景隔离开关是电力系统中的重要组成部分,主要用于隔离电源、承载和切断电流电路,与接地开关共同实现对高压输电线路和电气设备的控制、保护和检修。在合闸位置时,隔离开关可承载线路额定电流及在规定时间内的异常电流;在分闸位置时,隔离开关的触头间有符合要求的绝缘距离和明显的断开标志,确保检修时人员和设备的安全。然而,由于在材料、工艺、设计、安装等方面存在的问题,以及频繁动作时产生的电气老化、机械磨损等缺陷,隔离开关故障率不断升高,严重影响整个电力系统的安全稳定运行。因此,在线监测隔离开关的各项参量经过融合评价而实现故障预警,对提高隔离开关和电网的可靠性具...
二、相关标准1、GB/T4208外壳防护等级(IP代码);2、GB/T10230.1分接开关第1部分:性能要求和试验方法;3、GB/T10230.2分接开关第2部分:应用导则;4、DL/T265变压器有载分接开关现场试验导则;5、DL/T574变压器分接开关运行维修导则;6、DL/T846.8-2017高电压测试设备通用技术条件第8部分:有载分接开关测试仪;7、DL/T860变电站通信网络和系统;8、DL/T1430变电设备在线监测与诊断系统技术导则;9、DL/T1432.1变电设备在线监测与诊断装置检验规范第1部分:通用检验规范;10、DL/T1538电力变压器用真空有载分接开关使用导则;G...
3.2.3云平台服务器各项监测的数据经现场的数据采集装置通过4G/5G无线传输模组(或电力光纤专网)传送至云服务器进行存储及深度计算,远端通过浏览器登录云服务器可随时随的查看系统监测与诊断内容,对变压器进行运行状态的监测与诊断分析。云平台系统结构图如下图7所示,采用B/S结构(浏览器/服务器模式),提供本系统的数据深度计算、存储及浏览器查看服务,便于管理。3.3信号分析与处理3.3.1OLTC运行状态分析OLTC动作时,典型声纹振动和驱动电机电流的信号如下图8所示。通过分解时域内典型信号区间,可有效判断分接开关驱动电机启动、分接选择器断开、分接选择器闭合、切换开关动作、驱动电机制动等动作顺序,...
4.4GZK-1000MP型断路器机械特性监测子系统断路器在电力系统中起到保护和控制作用,它根据供电系统运行的需要来可靠地投入或切除相应的线路或电气设备,以确保系统安全运行。实现对断路器机械特性的在线监测,准确得知断路器的工作状态和故障部位,可以有效减小维护工作量,增强检修的针对性,显著提高供电系统可靠性和经济性。线圈分合闸电流、储能电机电流、行程及分合闸位置是断路器在线监测中非常重要的参数,是衡量断路器性能优劣的重要指标。因此,通过在线监测系统准确提取分闸电流、合闸电流、储能电机电流、行程及分合闸位置特征值,对判断断路器的健康程度和工作状态诊断具有重要意义。断路器机械特性监测单元主要功能特性...
3.3.2功能特点GIS中及敞开式隔离开关的机械特性监测主机/IED主要功能特点如下:Ø采用振动和电流的传感器监测隔离开关的振动及电机电流信号;Ø具有比对分析功能,可将测量数据与标准信号、历史测量信号进行横向及纵向比对分析;Ø具有诊断功能,可对隔离开关的机械状态进行诊断,上传原始数据及分析结果;Ø具有断电不丢失存储数据、复电自启动、自复位的功能,可连续监测、存储及导出功能,可够存储500次以上的操作数据,并具备批量处理数据功能。Ø具备振动及电机电流信号波形、包络分析、时频图谱等展示功能;Ø自动提取分合闸动作时间、电机电流的峰值和燃弧时间、电流抖动、振动高幅值关键特征、振动脉动关键特征等参量。国...
采用滤波电路、数字滤波器、TF-Map(时域图谱)筛选、分组筛选四重抗干扰技术,可有效抑制空气中的电晕干扰、手机通讯干扰和雷达干扰等干扰信号,保证监测灵敏度;强大的TF-Map筛选功能,可根据等效TF-Map分布情况,实时实现信噪分离及多源放电信号分离;具有断电不丢失存储数据、复电自启动、自复位的功能,可连续监测、存储及导出1年以上数据;具有故障报警功能,包括局放量超标报警、装置异常报警、监测功能故障报警及通信中断报警;具有电压相位信号内同步或外同步功能;提供典型局部放电数据库,在监测值出现异常时可根据数据库给出故障类型及置信概率。GZAF-1000T系列变压器/电抗器振动声学指纹...
近年来,我国电网规模不断扩大且电压等级逐步提高,特别是特高压技术取得了快速的发展与应用,组合电器(Gas-InsulatedSwitchgears,GIS)作为电力系统的重要组成部分,其安全稳定运行对确保整个电网的可靠性具有重要意义。目前,GIS的检修策略逐步从事故检修、预防性检修向状态检修和以可靠性为中心的检修转变。实施在线监测和故障诊断,是对传统离线预防性试验的补充和扩展,是实现设备预知性维修的前提,也是确保GIS和整个电力系统安全稳定运行的关键。GZAF-1000T系列变压器/电抗器振动声学指纹监测系统绕组及铁芯运行状态分析。研发振动监测设备检测我公司结合多年研发及现场经验,成功研制GZ...
15、DL/T1700隔离开关及接地开关状态检修导则;16、Q/GDW383智能变电站技术导则;17、Q/GDWZ410高压设备智能化技术导则;18、Q/GDWZ414变电站智能化改造技术规范;19、Q/GDW561输变电设备状态监测系统技术导则;20、Q/GDW1535变电设备在线监测装置通用技术规范;21、Q/GDW739输变电设备状态监测主站系统变电设备在线监测I1接口网络通信规范;22、Q/GDW1168-2013输变电设备状态检修试验规程;23、Q/GDW11058变电设备在线监测系统综合监测主机/IED技术规范;24、南方电网公司年新技术应用指南(2018年版):变电设备运维检修技...
(7)振动相关性(MPC):振动相关性分析用一个特征量MPC表示各个测点之间的振动相关程度,该参量用于表示100Hz基频分量时域信号能量占信号总能量的比值,其计算公式为:MPC=e1i=1mei正常状态下,由于100Hz基频分量为振动频谱图的主要成分,基频信号能量比应较大;存在故障时,谐波分量增加且峰值频率发生偏移,基频信号能量比变小。3.2GIS及开关柜中断路器的监测3.2.1技术背景断路器在电力系统中起到保护和控制作用,它根据供电系统运行的需要来可靠地投入或切除相应的线路或电气设备,以确保系统安全运行。国洲电力振动监测系统标准。浙江振动监测公司排名变压器在生产、运输、安装过程中或在短路电流...
3.4系统功能3.4.1基本功能Ø支持多通道信号同步实时地采集、显示及分析;Ø具有时间触发和电流触发功能,可手动选择信号触发方式;Ø可将任意两次测量的图谱进行相似度分析,并自动计算图谱的重合度;Ø具有先进的能量谱分析功能,并能自动识别能量谱比较大的高低频能量频率;Ø独有的信号处理功能,生成振动声学指纹信号ATF图(**算法,**所有),更直观、更便捷分析有载分接开关及绕组和铁芯的运行状态;Ø具有绕组及铁芯振动声学指纹信号频谱分析功能,自动识别峰值频率偏移及谐波增量,实时分析绕组及铁芯运行状态;Ø振动声学指纹信号和电流信号历史数据曲线趋势功能;Ø信号阈值告警功能,软件自动分析信号增长趋势,实现自...
Ø智能分析功能:系统软件内置海量故障特征的数据库,可与测得的数据进行比对,通过信号波形、时间长度和幅值等特征值,诊断分析故障类型;也可添加新测得的数据,方便后期横向、纵向比较;软件可将同一厂家同一型号的正常检测数据进行导入保存,便于对该厂家、型号的变压器数据曲线进行比对分析;Ø具有报表分析功能,自动计算并保存重合度、动作时间、能量分布、电流最大值、电流平均值、绕组及铁芯振动峰值频率、总谐波畸变率、基频能量比、互相关系数等特征参量,并生成分析报表。GZAFV-06T型便携式变压器声纹振动 监测与诊断系统技术说明。进口振动监测采集器技术交流与投运业绩GZAF-1000T系列变压器/电抗器振动声学指...
各特征参量定义如下:(1)分合动作时间:根据电机电流的变化来获取驱动电机启动至停止的时长;(2)电机峰值电流:电机电流出现后的瞬态过程中,电流的***个大半波的峰值;(3)电机电流燃弧时间:电机电流停止末端,电流变小后又增大,直至电流归零的持续时间;(4)电流抖动:电机在驱动连杆时,电机电流不稳定状态称为电流抖动;(5)振动声学高幅值关键特征:捕获一些振动幅值比较大的时间点;(6)振动声学脉动关键特征:振动信号进过小波滤波后,时域及频域分布特性。杭州国洲电力科技有限公司振动监测系统技术服务。无线振动监测安全4.1.8信号阈值告警功能:软件自动分析信号增长趋势,实现自动告警,也可手动设置告警阈值...