变压器/电抗器(下文皆用“变压器”简称)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。有载分接开关(下文皆用OLTC简称)、绕组及铁芯是变压器的重要组成部分,三者故障率总和占变压器整体故障70%左右,而传统预防性试验有试验周期长、影响变压器正常运行、耗费人力物力等缺点。开展基于声学指纹的状态监测,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。杭州国洲电力科技有限公司振动声学指纹在线监测技术的行业应用前景。杭州振动市场报价
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结果如下图3.8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。比对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、偏度作为状态诊断特征参量。下图3.7为正常与异常状态的声纹振动信号能量分布曲线比对。
时频能量分布矩阵(ATF图谱)
获取声纹振动信号的时频能量分布矩阵,同时反映原始信号时域、频域特性及能量分布。将信号时频分布矩阵分为6个区间,计算各区间平均值作为特征参量,用于OLTC正常状态与异常状态比对。下图3.9为正常状态下声纹振动信号时频能量矩阵。 杭州特高压GIS振动监测标书杭州国洲电力科技有限公司的企业荣誉与资质认证。
AFV 信号分析法在 OLTC 状态监测中的应用,基于对其内部故障与振动特性关系的深入研究。OLTC 内部触头在长期使用过程中,由于机械磨损和电气腐蚀,会出现接触电阻增大、触头压力不均匀等问题。这些问题会导致 OLTC 在切换时产生的脉冲冲击力发生变化,进而影响其振动特征。例如,当触头接触电阻增大时,切换瞬间产生的电弧能量增加,引起的振动信号幅值也会相应增大。通过 AFV 传感器对这些振动信号的监测和分析,我们可以准确判断 OLTC 是否存在触头相关故障,为设备的可靠运行提供有力保障。
综上所述,采用声纹振动法监测变压器OLTC、绕组及铁芯的状态,适用于带电监测/在线监测,与变压器无电气连接而不影响正常运行,有安装方便、安全、可靠等优点。我公司结合多年技术预研储备及现场技术服务经验,成功研制出GZAFV-01型声纹监测系统,既有固定安装的长期在线监测式,也有便携式的带电监测系统及可移动的在线重症监护式。GZAFV-01系统由声纹振动传感器、驱动电机电流传感器、数据采集装置(在线监测式:IED,便携/手持式:主机;下文皆用IED/主机简称)、云服务器、通讯单元及供电单元构成;操控及监测数据分析软件结合包络分析、重合度分析、小波分析、能量分布矩阵、时域信号频谱分析等多种算法,并提取故障诊断特征参量,在线状态下实现变压器OLTC、绕组及铁芯的健康态势评价与故障类型诊断。GZAFV-06T型便携式变压器声纹振动 监测与诊断系统技术说明。
OLTC 的正常运行对电力系统的稳定性至关重要,而 AFV 信号分析法是保障其稳定运行的重要工具。OLTC 在切换过程中,内部机械部件的运动撞击和摩擦会产生复杂的振动信号,这些信号蕴含着丰富的设备健康信息。通过 AFV 传感器监测这些信号,我们可以实时了解 OLTC 的工作状态。例如,当 OLTC 出现弹簧弹性下降的故障时,其振动信号的阻尼特性会发生改变,信号的衰减速度与正常状态不同。借助 AFV 信号分析法,我们能够准确捕捉到这些细微变化,及时发现故障隐患,采取针对性的维修措施,确保 OLTC 始终处于良好的运行状态。GZAFV-06T型便携式变压器声纹振动 监测与诊断系统传感器。杭州振动市场报价
杭州国洲电力科技有限公司振动声学指纹在线监测技术的节能效益分析。杭州振动市场报价
电弧故障的AFV信号诊断方法。OLTC在切换过程中可能产生电弧,尤其是在触头接触不良或绝缘劣化的情况下。电弧不仅会加速触头烧蚀,还会产生高频电磁噪声和机械振动。AFV信号分析法通过监测振动信号中的高频突发成分(如10kHz以上的瞬态脉冲),可以判断电弧发生的强度和频率。此外,电弧振动信号通常具有非平稳特性,需结合短时傅里叶变换(STFT)或希尔伯特-黄变换(HHT)进行时频分析,以提高诊断灵敏度。与传统检测方法(如油色谱分析、红外测温)相比,AFV信号分析法具有实时性强、灵敏度高、无需停电等优势。油色谱分析虽能检测绝缘劣化,但无法直接反映机械故障;而AFV信号可直接捕捉OLTC的机械状态变化。此外,AFV传感器安装简便,通常只需在变压器外壳布置少量测点即可实现长期监测,非常适合智能电网中的在线状态评估。杭州振动市场报价
杭州国洲电力科技有限公司免责声明: 本页面所展现的信息及其他相关推荐信息,均来源于其对应的商铺,信息的真实性、准确性和合法性由该信息的来源商铺所属企业完全负责。本站对此不承担任何保证责任。如涉及作品内容、 版权和其他问题,请及时与本网联系,我们将核实后进行删除,本网站对此声明具有最终解释权。
友情提醒: 建议您在购买相关产品前务必确认资质及产品质量,过低的价格有可能是虚假信息,请谨慎对待,谨防上当受骗。