GIS在運行過程中除了機械故障會導致異常振動外,放電性故障(如絕緣子內(nèi)部缺陷、螺絲松動懸浮電位放電、毛刺前列放電及金屬微粒放電等)也會導致聲紋振動信號的產(chǎn)生。因此,通過深入研究GIS外殼聲紋振動信號的特點,分析其信號特征,可發(fā)現(xiàn)GIS機械性故障及放電性故障,具有監(jiān)測***、監(jiān)測結果互相補充的特點。開展基于聲紋振動的狀態(tài)監(jiān)測,可在在線狀態(tài)下及時發(fā)現(xiàn)開關設備的潛在故障,并及時預警,從而延長設備使用壽命,提高電網(wǎng)運行的可靠性。我公司以聲紋振動的監(jiān)測為主,結合電流、位移等其他狀態(tài)量,開發(fā)故障診斷算法并提取相關特征參量,研制完成的監(jiān)測系統(tǒng)適用于開關設備的帶電監(jiān)測、在線監(jiān)測(長期固定式、短期移動式)及疑似故障診斷。GZOLM-1000G 系列特高壓GIS 多參量監(jiān)測與融合評價系統(tǒng)概述。監(jiān)測振動監(jiān)測試驗
3.3GIS中及敞開式隔離開關的監(jiān)測3.3.1技術背景隔離開關是電力系統(tǒng)中的重要組成部分,主要用于隔離電源、承載和切斷電流電路,與接地開關共同實現(xiàn)對高壓輸電線路和電氣設備的控制、保護和檢修。在合閘位置時,隔離開關可承載線路額定電流及在規(guī)定時間內(nèi)的異常電流;在分閘位置時,隔離開關的觸頭間有符合要求的絕緣距離和明顯的斷開標志,確保檢修時人員和設備的安全。然而,由于在材料、工藝、設計、安裝等方面存在的問題,以及頻繁動作時產(chǎn)生的電氣老化、機械磨損等缺陷,隔離開關故障率不斷升高,嚴重影響整個電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。因此,在線監(jiān)測隔離開關的各項參量經(jīng)過融合評價而實現(xiàn)故障預警,對提高隔離開關和電網(wǎng)的可靠性具有重要意義。基于機械性能的隔離開關在線監(jiān)測與診斷技術,通過實時監(jiān)控隔離開關振動及驅動電機電流信號,通過系統(tǒng)軟件的智能化融合分析,實現(xiàn)隔離開關運行狀態(tài)的***評價,確保隔離開關及電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。監(jiān)測振動監(jiān)測試驗GZOLM-1000G 系列特高壓GIS 多參量監(jiān)測與融合評價系統(tǒng)售后服務及質量承諾。
(1)包絡分析為提高在線監(jiān)測與診斷的準確度,GZAFV-06T型系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集裝置通常采用高采樣率獲取聲紋振動及驅動電機電流的信號,然而大量的數(shù)據(jù)不利于快速、準確存儲與分析。因而采用包絡分析,簡化并反映原始信號特征,便于后續(xù)分析與處理。傳統(tǒng)希爾伯特變換進行包絡分析時存在提取深度不足、存在幅值偏差等問題,因此,GZAFV-06型系統(tǒng)采用小波變換和希爾伯特變換結合的信號包絡分析。OLTC的聲紋振動和驅動電機電流的信號包絡分析如下圖9的A和B所示。
一、概述變壓器/電抗器(下文中二者皆用變壓器代稱)在電力系統(tǒng)中起到電壓變換、電能分配等重要作用,其安全穩(wěn)定運行對確保供電可靠性具有重要意義。變壓器的繞組、鐵芯和有載分接開關(On-LoadTapChanger,下文中均以OLTC代稱,相關標準名除外)是變壓器的重要組成部分,三者的故障率總和占變壓器整體故障的70%左右,而傳統(tǒng)預防性檢修方法具有試驗周期長、影響變壓器正常運行、耗費人力物力等缺點。開展基于聲學指紋振動(簡稱:聲紋振動)信號的狀態(tài)監(jiān)測與診斷,可在在線狀態(tài)下及時發(fā)現(xiàn)變壓器OLTC、繞組及鐵芯的潛在故障,并及時預警,從而延長變壓器使用壽命,提高電網(wǎng)運行的可靠性。聲紋振動監(jiān)測具體知識介紹。
3.3.2功能特點GIS中及敞開式隔離開關的機械特性監(jiān)測主機/IED主要功能特點如下:?采用振動和電流的傳感器監(jiān)測隔離開關的振動及電機電流信號;?具有比對分析功能,可將測量數(shù)據(jù)與標準信號、歷史測量信號進行橫向及縱向比對分析;?具有診斷功能,可對隔離開關的機械狀態(tài)進行診斷,上傳原始數(shù)據(jù)及分析結果;?具有斷電不丟失存儲數(shù)據(jù)、復電自啟動、自復位的功能,可連續(xù)監(jiān)測、存儲及導出功能,可夠存儲500次以上的操作數(shù)據(jù),并具備批量處理數(shù)據(jù)功能。?具備振動及電機電流信號波形、包絡分析、時頻圖譜等展示功能;?自動提取分合閘動作時間、電機電流的峰值和燃弧時間、電流抖動、振動高幅值關鍵特征、振動脈動關鍵特征等參量。GZAF-1000T系列變壓器/電抗器振動聲學指紋監(jiān)測系統(tǒng)主界面。特色服務振動監(jiān)測的選擇
GZOLM-1000G 系列特高壓GIS 多參量監(jiān)測與融合評價系統(tǒng)相關標準。監(jiān)測振動監(jiān)測試驗
電流信號分析法驅動電機電流信號的出現(xiàn)與消失可作為驅動電機運行與停止的標志,因此可選擇電流信號持續(xù)時間作為OLTC動作的持續(xù)時間,此數(shù)據(jù)也是機械狀態(tài)診斷的重要特征量,開關動作若出現(xiàn)持續(xù)時間過短或過長的現(xiàn)象,則表明切換過程中可能出現(xiàn)某種異常。彈簧儲能過程是OLTC切換過程中諸多重要事件之一,當儲能彈簧儲能過程中存在機械卡澀或彈簧性能改變等現(xiàn)象,必然伴隨著電機驅動力矩的變化,使驅動電機的轉速發(fā)生變化,從而使驅動電機電流發(fā)生變化。因此,通過監(jiān)測驅動電動機電流信號就可以了解OLTC驅動機構的工作情況,以及部件的磨損、卡澀、潤滑、同步性等情況,用以判斷OLTC儲能彈簧性能改變或儲能過程中是否存在卡澀等故障。監(jiān)測振動監(jiān)測試驗