ZAFV-01T子系統(tǒng)采用小型化設(shè)計(jì)，集成式架構(gòu)，單元內(nèi)綜合電機(jī)電流及AFV的信號(hào)監(jiān)測(cè)功能，可監(jiān)測(cè)OLTC的完整動(dòng)作過(guò)程和振動(dòng)狀況；可外接電流傳感器（CT卡鉗式），獲取電機(jī)電流信號(hào)。裝置提供RS485接口，對(duì)外通信和傳送監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。GZAFV-01T子系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)服務(wù)器，通信模塊、AFV、電流傳感器，數(shù)據(jù)采集模塊，供電模塊。通過(guò)吸附在變壓器外壁上的3個(gè)AFV傳感器獲取AFV信號(hào)和1個(gè)電流傳感器獲取驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流信號(hào)，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)的IED通過(guò)4G/5G無(wú)線傳送模塊傳送至平臺(tái)層數(shù)據(jù)服務(wù)器進(jìn)行存儲(chǔ)，通過(guò)操控及監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析軟件進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)及診斷分析。杭州國(guó)洲電力科技有限公司振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測(cè)功能的多場(chǎng)景適用性。電力振動(dòng)監(jiān)測(cè)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)
OLTC是在勵(lì)磁狀態(tài)下，通過(guò)改變繞組分接位置實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的有載調(diào)壓，起到穩(wěn)定負(fù)載電壓、調(diào)節(jié)無(wú)功潮流、增加電網(wǎng)靈活度等重要作用。它是調(diào)壓變壓器中***的可動(dòng)部件、關(guān)鍵部件之一。國(guó)際大電網(wǎng)委員會(huì)(GIGRE)等國(guó)內(nèi)外統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明（下圖1所示），OLTC故障占變壓器總體故障的30%以上，各類故障影響變壓器及整個(gè)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，嚴(yán)重時(shí)更會(huì)導(dǎo)致大面積停電、電氣火災(zāi)等事故。OLTC的故障模式有多種，具體包括傳動(dòng)軸斷裂、選擇開關(guān)觸頭接觸不良、操作機(jī)構(gòu)失靈造成的拒動(dòng)或滑檔現(xiàn)象、限位開關(guān)失靈、切換開關(guān)拒切、中止或動(dòng)作滯后、內(nèi)部緊固件松動(dòng)和脫落、以及內(nèi)部滲漏等。根據(jù)國(guó)家電網(wǎng)設(shè)備部發(fā)布的《設(shè)備管理重點(diǎn)工作任務(wù)》，2020年度需完成382臺(tái)換流變OLTC隱患整改，加快消除故障隱患。因此，實(shí)施OLTC在線監(jiān)測(cè)與故障診斷不僅對(duì)確保變壓器及整個(gè)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，也是今后的發(fā)展方向。電力振動(dòng)監(jiān)測(cè)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)什么是聲學(xué)指紋振動(dòng)監(jiān)測(cè)？
3.2.3云平臺(tái)服務(wù)器各項(xiàng)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)采集裝置通過(guò)4G/5G無(wú)線傳輸模組（或電力光纖專網(wǎng)）傳送至云服務(wù)器進(jìn)行存儲(chǔ)及深度計(jì)算，遠(yuǎn)端通過(guò)瀏覽器登錄云服務(wù)器可隨時(shí)隨的查看系統(tǒng)監(jiān)測(cè)與診斷內(nèi)容，對(duì)變壓器進(jìn)行運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測(cè)與診斷分析。云平臺(tái)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下圖7所示，采用B/S結(jié)構(gòu)（瀏覽器/服務(wù)器模式），提供本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)深度計(jì)算、存儲(chǔ)及瀏覽器查看服務(wù)，便于管理。3.3信號(hào)分析與處理3.3.1OLTC運(yùn)行狀態(tài)分析OLTC動(dòng)作時(shí)，典型聲紋振動(dòng)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流的信號(hào)如下圖8所示。通過(guò)分解時(shí)域內(nèi)典型信號(hào)區(qū)間，可有效判斷分接開關(guān)驅(qū)動(dòng)電機(jī)啟動(dòng)、分接選擇器斷開、分接選擇器閉合、切換開關(guān)動(dòng)作、驅(qū)動(dòng)電機(jī)制動(dòng)等動(dòng)作順序，進(jìn)而分析分接開關(guān)的運(yùn)行狀態(tài)。
(3)頻譜互相關(guān)系數(shù)(r)：正常狀態(tài)與實(shí)時(shí)測(cè)得振動(dòng)信號(hào)頻譜圖之間的相似度，計(jì)算公式如下：r=i=0N-1[Xi-X][Yi-Y]i=0N-1[Xi-X]2i=0N-1[Yi-Y]2其中Xi和Yi分別為正常狀態(tài)與實(shí)時(shí)測(cè)得振動(dòng)信號(hào)的頻域分布，X和Y為對(duì)應(yīng)信號(hào)的平均值，互相關(guān)系數(shù)范圍為0~1。正常運(yùn)行時(shí)，相關(guān)系數(shù)應(yīng)接近于1；存在故障時(shí)，信號(hào)頻率分布發(fā)生改變，互相關(guān)系數(shù)減小。(4)頻率復(fù)雜度(FCA)：頻率復(fù)雜度的定義與信息熵類似，頻率成分越復(fù)雜，對(duì)應(yīng)的頻率復(fù)雜度特征量越大，計(jì)算公式如下：FCA=-fpfln?(pf)pf=EfEf=100Hz+Ef=200Hz+?+Ef=200Hz其中f=100,200,…,2000Hz,Ef為對(duì)應(yīng)頻率信號(hào)能量，pf為振動(dòng)頻率為f的諧波比重值。(5)振動(dòng)平穩(wěn)性(DET):振動(dòng)平穩(wěn)性以理解為對(duì)振動(dòng)信號(hào)周期性的一種衡量,如果振動(dòng)平穩(wěn)性較差，那么作為振動(dòng)主要激勵(lì)源的部件出現(xiàn)機(jī)械穩(wěn)定性異常的可能性較大，其定義的公式如下：DET=l=lminNlP(l)l=1NlP(l)杭州國(guó)洲電力科技有限公司振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的科研支持背景。
其中，l**信號(hào)遞歸圖中斜對(duì)角線的長(zhǎng)度，P(l)**對(duì)角線長(zhǎng)度為l的對(duì)角線的條數(shù)，Im**斜對(duì)角線的最小長(zhǎng)度。DET值是一個(gè)介于0和I之間的數(shù)，對(duì)于正常運(yùn)行的GIS而言，其機(jī)械結(jié)構(gòu)確定性很高，其DET值接近1。(6)能量相似度(EDR):能量相似度分析用于衡量不同負(fù)載條件下各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的振動(dòng)能量相似性,振動(dòng)能量分布特性的改變能夠反映GIS內(nèi)部機(jī)械結(jié)構(gòu)的變化，其定義的公式如下：EDR=1Mi=1Mvi-μ×100%其中，vi為各頻率信號(hào)歸一化能量，μ為能量平均值。能量相似度分析通過(guò)對(duì)比測(cè)量信號(hào)的能量與目標(biāo)能量差異來(lái)判斷GIS振動(dòng)是否異常。當(dāng)某個(gè)測(cè)點(diǎn)的EDR值突然變大，這意味著該測(cè)點(diǎn)附近的機(jī)械結(jié)構(gòu)可能出現(xiàn)異常。GZAFV-06T型便攜式變壓器聲紋振動(dòng) 監(jiān)測(cè)與診斷系統(tǒng)原理。特高壓振動(dòng)監(jiān)測(cè)需求
GZAFV-06T型便攜式變壓器聲紋振動(dòng) 監(jiān)測(cè)與診斷系統(tǒng)基本功能。電力振動(dòng)監(jiān)測(cè)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)
我公司結(jié)合多年研發(fā)及現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)，成功研制GZAFV-06型便攜式變壓器聲紋振動(dòng)監(jiān)測(cè)與診斷系統(tǒng)，可支持固定安裝的長(zhǎng)期在線監(jiān)測(cè)型、便攜的帶電監(jiān)測(cè)與診斷型、可移動(dòng)的短期重癥監(jiān)護(hù)型等三種工作模式。本系統(tǒng)由IEPE式振動(dòng)(加速度)傳感器、聲紋(自由場(chǎng))傳感器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)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，結(jié)合包絡(luò)分析、重合度分析、小波分析、能量分布矩陣、頻譜分析等多種算法，并提取典型特征參量，在線狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)變壓器OLTC及本體（繞組及鐵芯）的監(jiān)測(cè)與診斷。電力振動(dòng)監(jiān)測(cè)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)
