各類高壓開關(guān)監(jiān)測系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù)類別指標(biāo)名稱技術(shù)指標(biāo)備注振動聲學(xué)指紋傳感器勵磁電壓DC18~30V頻率范圍為0.5Hz~3kHz的傳感器適用于GIS本體振動聲學(xué)指紋監(jiān)測;頻率范圍為0.5Hz~20kHz的傳感器適用于隔離開關(guān)及斷路器機械特性監(jiān)測。勵磁電流2~20mA靈敏度100mV/g測量范圍50g頻率范圍0.5Hz~3kHz/20kHz數(shù)量1個電流傳感器電流范圍0~20A適用于隔離開關(guān)及斷路器機械特性監(jiān)測。頻率范圍10Hz~100kHz線性度<1%誤差<1%噪聲比優(yōu)于80dB數(shù)量6個位移傳感器測量范圍0~300mm適用于斷路器機械特性監(jiān)測。時間分辨率優(yōu)于0.1ms行程分辨率優(yōu)于0.1mm數(shù)量1個IED(監(jiān)測單元)采樣率200kS/s采樣精度16bit通道數(shù)量8(可根據(jù)監(jiān)測需求定制)通訊接口RS485、RJ45、光纖、4G/5GGZAF-1000S系列高壓開關(guān)振動聲學(xué)指紋監(jiān)測系統(tǒng)遵循標(biāo)準(zhǔn)。杭州高壓開關(guān)振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測重合度對比
振動聲學(xué)指紋監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用意義:我公司基于振動聲學(xué)指紋監(jiān)測技術(shù)研制的GZAF-1000系列監(jiān)測系統(tǒng)適用于變壓器/電抗器(繞組、有載分接開關(guān)、鐵心等)、開關(guān)類(GIS、敞開式斷路器、隔離開關(guān)、開關(guān)柜等)等電力設(shè)備的帶電檢測、在線監(jiān)測與故障診斷,不影響被測設(shè)備正常運行,且與被測設(shè)備無電氣連接,具有安裝方便、安全、可靠等優(yōu)點,主要意義如下:1、采用帶電檢測/在線監(jiān)測方式,不影響主設(shè)備正常運行,降低了電網(wǎng)風(fēng)險;2、減少了人員進站檢查的運維成本;3、監(jiān)測方式與設(shè)備無電氣連接,具有安全、可靠、安裝方便等優(yōu)點;4、采用獨特的時域分析、包絡(luò)分析、重合度對比、時頻矩陣分析等方法,并提峰值頻率、總諧波畸變率、頻譜互相關(guān)系數(shù)、頻率復(fù)雜度、振動平穩(wěn)性、能量相似度、振動相關(guān)性等特征參量等特征參量,提高在線監(jiān)測準(zhǔn)確度。5、內(nèi)置基于海量樣本的大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)而建立的**分析型數(shù)據(jù)庫,可真實反應(yīng)設(shè)備運行狀態(tài),有效診斷繞組變形、機械卡澀、觸頭磨損、電動機構(gòu)拒動等故障程度和類型;6、符合智慧變電站建設(shè)原則,監(jiān)測系統(tǒng)的IED具備邊緣計算能力,就地采集并處理振動聲學(xué)指紋及其它信號,完成分析計算后根據(jù)傳輸層要求統(tǒng)一通訊接口及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。杭州GIS振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測系統(tǒng)功能GZAF-1000S系列高壓開關(guān)振動聲學(xué)指紋監(jiān)測系統(tǒng)--GIS及敞開式的隔離開關(guān)監(jiān)測技術(shù)背景。
系統(tǒng)結(jié)構(gòu):GZAF-1000T系列變壓器/電抗器振動聲學(xué)指紋監(jiān)測系統(tǒng)由壓電式加速度傳感器、驅(qū)動電機電流傳感器、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,系統(tǒng)機構(gòu)圖如下圖2所示。傳感器:GZAF-1000T系列變壓器/電抗器振動聲學(xué)指紋監(jiān)測系統(tǒng)傳感層由6路壓電式加速度傳感器及1路電流傳感器構(gòu)成,各傳感器外觀及參數(shù)如下表1所示。壓電式加速度傳感器集成電荷放大器,將振動信號轉(zhuǎn)換成與之成正比的電壓信號;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。采用3路壓電式加速度傳感器獲取有載分接開關(guān)振動信號,振動傳感器通過固定底座安裝在變壓器/電抗器外壁,安裝位置通常選取平行于分接開關(guān)垂直傳動桿方向,且盡量靠近分接開關(guān)觸頭組處。采用1路電流傳感器獲取有載分接開關(guān)驅(qū)動電機電流信號,電流傳感器安裝于驅(qū)動電機電源線處。采用3路振動傳感器檢測變壓器/電抗器繞組及鐵芯運行狀況,傳感器通常選取于上夾件底部、非冷卻器側(cè)油箱表面中部及油箱頂部中心點。
GIS及敞開式的隔離開關(guān)監(jiān)測:功能特性:各特征參量定義如下:(1)分合動作時間:根據(jù)電機電流的變化來獲取驅(qū)動電機啟動至停止的時長;(2)電機峰值電流:電機電流出現(xiàn)后的瞬態(tài)過程中,電流的***個大半波的峰值;(3)電機電流燃弧時間:電機電流停止末端,電流變小后又增大,直至電流歸零的持續(xù)時間;(4)電流抖動:電機在驅(qū)動連桿時,電機電流不穩(wěn)定狀態(tài)稱為電流抖動;(5)振動聲學(xué)高幅值關(guān)鍵特征:捕獲一些振動幅值比較大的時間點;(6)振動聲學(xué)脈動關(guān)鍵特征:振動信號進過小波濾波后,時域及頻域分布特性。GZAF-1000T系列變壓器(電抗器)振動聲學(xué)指紋監(jiān)測傳感器。
敞開式斷路器監(jiān)測:技術(shù)背景:敞開式斷路器在電力系統(tǒng)中起到保護和控制作用,它根據(jù)供電系統(tǒng)運行的需要來可靠地投入或切除相應(yīng)的線路或電氣設(shè)備,以確保系統(tǒng)安全運行。實現(xiàn)對斷路器機械特性的在線監(jiān)測,準(zhǔn)確得知斷路器的工作狀態(tài)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(tǒng)可靠性和經(jīng)濟性。振動聲學(xué)指紋信號、線圈分合閘電流、儲能電機電流、行程及分合閘位置是斷路器非常重要的參數(shù),是衡量斷路器性能優(yōu)劣的重要指標(biāo)。因此,通過在線監(jiān)測系統(tǒng)準(zhǔn)確提取振動聲學(xué)指紋、分閘電流、合閘電流、儲能電機電流、行程及分合閘位置特征值,對判斷斷路器的健康程度和工作狀態(tài)診斷具有重要意義。GZAF-1000T系列變壓器(電抗器)振動聲學(xué)指紋監(jiān)測系統(tǒng)原理。振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
GZAF-1000T系列變壓器(電抗器)振動聲學(xué)指紋監(jiān)測重合度對比。杭州高壓開關(guān)振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測重合度對比
功能特性:?采用加速度傳感器監(jiān)測GIS本體振動聲學(xué)指紋信號,監(jiān)測單元具備多個感知點開展實時的連續(xù)性或周期性的自動監(jiān)測功能;?具備分析診斷功能:監(jiān)測單元可向綜合分析單元傳送標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)、分析結(jié)果和預(yù)警信息,并接收下傳的控制命令;?具有比對分析功能:可將監(jiān)測數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)信號、歷史監(jiān)測信號進行比對分析;?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1年以上數(shù)據(jù);?具備振動聲學(xué)指紋信號時域波形展示、頻譜分析(基頻為100Hz)功能,可自動提取峰值頻率、總諧波畸變率、頻譜互相關(guān)系數(shù)、頻率復(fù)雜度、振動平穩(wěn)性、能量相似度、振動相關(guān)性等特征參量,以作為GIS運行狀態(tài)分析參數(shù),用戶可設(shè)置報警閾值。?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。下圖1所示為正常狀態(tài)與異常狀態(tài)時,杭州高壓開關(guān)振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測重合度對比