杭州隔離開關(guān)振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測系統(tǒng)原理

來源: 發(fā)布時間:2024-04-06

變壓器/電抗器運行時,電流通過繞組時產(chǎn)生的電動力引起繞組振動,硅鋼片的磁致伸縮及硅鋼片接縫處與疊片之間的漏磁導(dǎo)致鐵芯振動。由于繞組導(dǎo)體所受電動力正比于負載電流的平方,繞組振動信號的基頻為100Hz。由于變壓器/電抗器中磁感應(yīng)強度正比于加載電壓的平方,鐵芯振動信號的基頻也為100Hz。另外,考慮到鐵芯振動的非線性特性,振動信號還會包含頻率為100Hz整數(shù)倍的高次諧波。當(dāng)變壓器/電抗器的繞組變形或鐵芯故障后,振動信號頻譜分布將發(fā)生改變,產(chǎn)生諧波分量。因此,振動信號分量可以作為區(qū)別繞組變形故障與鐵芯故障的重要依據(jù),采用振動分析法可實現(xiàn)繞組及鐵芯的故障診斷。GZAF-1000T系列變壓器(電抗器)振動聲學(xué)指紋監(jiān)測基本功能。杭州隔離開關(guān)振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測系統(tǒng)原理

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數(shù)據(jù)采集裝置GZAF-1000T系列變壓器/電抗器振動聲學(xué)指紋監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集裝置由采集模塊、信號處理模塊、電源模塊、USB接口、4G/5G信號傳輸模塊等組成。采集模塊實現(xiàn)6路機械振動信號及1路驅(qū)動電機電流信號采集,信號處理模塊實現(xiàn)信號放大、信號濾波、信號檢波及A/D轉(zhuǎn)換等功能。利用系統(tǒng)電路設(shè)計對采集的振動信號和電流信號進行處理,保證信號的有效性和可靠性,將處理后的模擬信號經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,便于主機系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)處理分析。電源模塊包括電源輸入(220V)及降壓轉(zhuǎn)換,為數(shù)據(jù)采集裝置供電。USB接口用于現(xiàn)場信號獲取、調(diào)試;4G/5G模塊用于信號采集處理后的遠端后臺的信號傳輸。數(shù)據(jù)采集裝置示意圖及參數(shù)分別如下圖4和下表2所示。杭州研制的振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測軟件功能GZAF-1000S系列高壓開關(guān)振動聲學(xué)指紋監(jiān)測系統(tǒng)各類高壓開關(guān)監(jiān)測系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù)。

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OLTC的故障模式有多種,具體包括傳動軸斷裂、選擇開關(guān)觸頭接觸不良、操作機構(gòu)失靈造成的拒動或滑檔現(xiàn)象、限位開關(guān)失靈、切換開關(guān)拒切、中止或動作滯后、內(nèi)部緊固件松動和脫落、以及內(nèi)部滲漏等。根據(jù)國家電網(wǎng)設(shè)備部發(fā)布的《設(shè)備管理重點工作任務(wù)》,2020年度需完成382臺換流變分接開關(guān)隱患整改,加快消除故障隱患。因此,實施有載分接開關(guān)在線監(jiān)測與故障診斷不僅對確保變壓器及整個電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行具有重要的現(xiàn)實意義,也是今后的發(fā)展方向。變壓器/電抗器在生產(chǎn)、運輸、安裝過程中或在短路電流作用下,均會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/電抗器整體故障的36%和4%,對變壓器/電抗器抗短路電流沖擊能力及安全穩(wěn)定運行產(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、斷路及機械損傷等,以上故障類型均可能導(dǎo)致繞組變形。

5、2020年10月30日,國網(wǎng)公司設(shè)備部領(lǐng)導(dǎo)視察1000kV廊坊特高壓變電站已投運的1000kV電抗器運行情況。(通過查看我公司的GZOLM-1000T系列變壓器/電抗器綜合在線監(jiān)測系統(tǒng)(局部放電、振動聲學(xué)指紋、鐵心接地電流、油色譜)的多參量數(shù)據(jù)監(jiān)測和融合評價技術(shù)所展示的電抗器運行參量和狀況)圖28電力設(shè)備監(jiān)測及診斷技術(shù)的“中國智造者”第28頁共29頁6、2019年4月,在國網(wǎng)寧夏±800kV靈州特高壓換流站、國網(wǎng)山西±800kV雁門關(guān)特高壓變電站、國網(wǎng)江蘇1000kV盱眙特高壓和±800kV淮安特高壓換流站,我公司會同變電站屬地的電科院和檢修公司、主設(shè)備廠家的技術(shù)工程師運用我公司的GZAF-06T型振動聲學(xué)指紋監(jiān)測系統(tǒng)對特高壓變壓器的有載分接開關(guān)開展狀態(tài)監(jiān)測與評價的技術(shù)服務(wù)。7、2020年11月,我公司技術(shù)支持中心的楊加浩工程師在廣西南寧供電局的變電二所實訓(xùn)基地向廣西電科院高壓所黎大健主任、廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院鄭含博教授、***電力公司設(shè)備部王佳靈高工、南網(wǎng)高級技能**李炎、南寧供電局設(shè)備部檢修專責(zé)羅工等各位領(lǐng)導(dǎo)**做變壓器(繞組、有載分接開關(guān))和斷路器振動聲學(xué)指紋監(jiān)測技術(shù)的實操演示。GZAF-1000T系列變壓器(電抗器)振動聲學(xué)指紋監(jiān)測技術(shù)交流與投運業(yè)績。

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敞開式斷路器監(jiān)測:功能特性敞開式斷路器機械特性監(jiān)測單元主要功能特性如下:?具備斷路器振動聲學(xué)指紋、分合閘線圈電流、儲能電機電流、行程、分合閘位置監(jiān)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、動作時長、行程、分合閘位置、分合閘次數(shù)等參數(shù);?監(jiān)測單元支持多通道信號同步采集,通道數(shù)不小于8個;?支持歷史數(shù)據(jù)與實測數(shù)據(jù)對比分析、不同通道測量數(shù)據(jù)的橫向及縱向?qū)Ρ裙δ埽浑娏υO(shè)備監(jiān)測及診斷技術(shù)的“中國智造者”第7頁共12頁?具有斷電不丟失存儲數(shù)據(jù)、復(fù)電自啟動、自復(fù)位的功能,可連續(xù)監(jiān)測、存儲及導(dǎo)出1000次以上斷路器動作數(shù)據(jù);?斷路器每次動作后,監(jiān)測單元主動評估斷路器運行狀態(tài),并自動上傳分析結(jié)果;?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,包絡(luò)分析后可快速實現(xiàn)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(shè)備運行狀態(tài)。為量化信號重合度對比,GZAF-1000S監(jiān)測系統(tǒng)引入互相關(guān)系數(shù)的計算。當(dāng)實時采集信號包絡(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,實時采集的信號接近正常運行狀態(tài);當(dāng)互相關(guān)系數(shù)接近0時,被測設(shè)備可能存在故障。杭州國洲電力科技有限公司各類高壓開關(guān)監(jiān)測系統(tǒng)的功能特點。杭州隔離開關(guān)振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測系統(tǒng)原理

杭州國洲電力科技有限公司振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測技術(shù)交流與投運業(yè)績。杭州隔離開關(guān)振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測系統(tǒng)原理

?結(jié)合變壓器/電抗器的帶電檢測、智能巡檢以及其他在線監(jiān)測狀態(tài)量,進行數(shù)據(jù)的多參量融合分析,形成基于多源數(shù)據(jù)的故障預(yù)警機制,多參量融合分析不僅提高了識別故障的準確性,而且還能**降低因單個參量判別故障帶來的誤報。例如,對于變壓器疑似問題地診斷可結(jié)合負荷、損耗、繞組機械振動信號、油溫、以及歷史電流電壓情況分析,在監(jiān)測到變壓器/電抗器地振動聲學(xué)指紋頻譜時,系統(tǒng)可以自動去查詢變壓器/電抗器地歷史電流和電壓信號,如果發(fā)現(xiàn)在某段時期確實有大電流沖擊,可給出預(yù)警:變壓器/電抗器可能存在繞組變形地異常。杭州隔離開關(guān)振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測系統(tǒng)原理