4.2智慧化功能4.2.1具備邊緣計算能力,就地采集并處理聲紋振動信號及驅(qū)動電機電流信號,完成OLTC信號包絡(luò)、ATF圖譜等分析,完成繞組及鐵芯振動信號頻譜分析及參數(shù)計算,根據(jù)傳輸層要求統(tǒng)一通訊接口及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),根據(jù)平臺層及應(yīng)用層要求上傳分析結(jié)果。4.2.2具備實物ID管理功能,提供OLTC、繞組及鐵芯運行狀態(tài)信息鏈接入口,可掃碼讀取設(shè)備在線監(jiān)測歷史數(shù)據(jù)及趨勢。通過掃碼或RFID識別設(shè)備,讀取設(shè)備ID信息,通過站內(nèi)網(wǎng)絡(luò)(4G/5G/WIFI)傳輸給云端服務(wù)器,向服務(wù)器請求該設(shè)備的詳細信息,以及詳細的運行狀態(tài),測試信息等。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)的行業(yè)應(yīng)用背景。本地振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測監(jiān)測圖譜
3.3.2.3基頻信號能量比(E)100Hz基頻分量時域信號能量占信號總能量的比值,計算公式:E=jmS1j2jmSj2,其中S1為100Hz基頻分量的時域信號,Sj為原始信號,j為采樣索引值。正常狀態(tài)下,由于100Hz基頻分量為聲紋振動頻譜圖的主要成分,基頻信號能量比應(yīng)較大;存在故障時,諧波分量增加且峰值頻率發(fā)生偏移,基頻信號能量比變小。3.3.2.4互相關(guān)系數(shù)(r)正常狀態(tài)與實測的聲紋振動信號頻譜圖之間的相似度,計算公式: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)與實時測得聲紋振動信號的頻域分布,X和Y為對應(yīng)信號的平均值,互相關(guān)系數(shù)范圍為0~1?!粽_\行時,相關(guān)系數(shù)應(yīng)接近于1?!舸嬖诠收蠒r,信號頻率分布發(fā)生改變,互相關(guān)系數(shù)減小。檢測振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測售后服務(wù)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)的行業(yè)影響力。
電力系統(tǒng)中的高壓開關(guān)類設(shè)備主要包括GIS(氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備)、AIS(敞開式斷路器)、GIS /敞開式的隔離開關(guān)、開關(guān)柜斷路器等。各類開關(guān)設(shè)備的材料、工藝、設(shè)計、安裝過程中的缺陷以及頻繁動作極易引起機械故障,嚴重時更會導(dǎo)致電氣火災(zāi)、停電等事故,現(xiàn)有狀態(tài)檢修方式的試驗周期長、耗費人力物力、檢修效率低等缺點,較大地影響設(shè)備正常運行。
基于聲紋振動信號的在線監(jiān)測,可在GIS帶電運行狀態(tài)下及時發(fā)現(xiàn)潛在故障,并及時預(yù)警,從而延長使用壽命,提高電網(wǎng)運行的可靠性。我公司以聲紋振動信號為主,結(jié)合電流、位移等其他參量的在線監(jiān)測,開發(fā)了故障診斷算法(***軟著權(quán))并提取相關(guān)特征參量研制完成的GZAFV-01型聲紋振動監(jiān)測系統(tǒng),適用于開關(guān)設(shè)備的帶電監(jiān)測(便攜診斷式、手持巡檢式)、在線監(jiān)測(長期固定式、短期移動式)。
杭州國洲電力科技有限公司截止到目前已獲授權(quán)的發(fā)明專利2項,實用新型專利23項,軟件著作權(quán)7項,已過受理及審核而待授權(quán)的另計;在國內(nèi)外核心期刊已發(fā)表的論文18篇;參與制定的行業(yè)標準2項;并與海內(nèi)外**的專業(yè)院校、設(shè)備制造等單位建立了穩(wěn)固的技術(shù)交流和共研機制。我公司始至秉持《始于專注、精于品質(zhì)、久于信任、終于共贏》的經(jīng)營理念追求創(chuàng)新,***、深度的應(yīng)用大數(shù)據(jù)、云計算、機器學(xué)習、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù),決心塑造為綜合智慧能源服務(wù)領(lǐng)域“民族創(chuàng)新智造”的先行者、**者和專注者,并在公司發(fā)展進程中為社會、合作方、員工和資方創(chuàng)造更大的價值。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)的經(jīng)濟效益分析。
變壓器振動主要包括OLTC切換時的瞬態(tài)振動、電流通過繞組時電動力引起的繞組振動、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、以及冷卻裝置工作時的振動。其中,由冷卻系統(tǒng)引起的基本振動頻率小于100Hz,不作為變壓器的分析內(nèi)容。變壓器內(nèi)部的聲紋振動信號通過絕緣油、支撐單元、加強筋結(jié)構(gòu)等多種途徑傳播至變壓器外壁,可由安裝于外壁的聲紋振動傳感器測得。OLTC切換過程中,分接選擇器動作、切換開關(guān)動作、動靜觸頭碰撞等機械動作產(chǎn)生聲紋振動信號,信號包含觸頭分合狀態(tài)、三相觸頭是否同期、觸頭表面是否平整、切換是否到位等信息,可反映OLTC結(jié)構(gòu)磨損、卡滯、松動、變形等故障。切換過程中若儲能彈簧性能發(fā)生改變或儲能過程中存在機構(gòu)卡塞等現(xiàn)象,必然伴隨著電機驅(qū)動力矩的變化,從而使驅(qū)動電機電流發(fā)生變化。因此,可通過監(jiān)測驅(qū)動電機電流信號與聲紋振動信號的結(jié)合分析,可更加有效的評價OLTC在線運行狀態(tài)下的健康態(tài)勢評價與故障類型診斷。變壓器運行時,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)的成功案例分享。在線聲紋振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測監(jiān)測圖譜
GZAFV-01型聲紋振動監(jiān)測系統(tǒng)(開關(guān)設(shè)備)監(jiān)測和綜合分析。本地振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測監(jiān)測圖譜
3.2.2感知層的IED/主機GZAFV-01系統(tǒng)的IED/主機由采集模塊、處理模塊、電源模塊、USB接口、通信模塊等組成?!舨杉K:實現(xiàn)6路聲紋振動信號、1路電流信號的采集?!籼幚砟K:實現(xiàn)信號的放大、濾波和檢波及A/D轉(zhuǎn)換等功能,利用硬件對采集的信號進行處理,保證信號的有效性和可靠性,再將處理后的模擬信號經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,便于IED/主機進行數(shù)據(jù)處理分析?!綦娫茨K:包括220V/AC電源的輸入及降壓轉(zhuǎn)換,為IED/主機供電?!鬠SB接口:用于現(xiàn)場信號獲取、調(diào)試?!敉ㄐ拍K:用于向遠端平臺層的監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸、操控指令接收。本地振動聲學(xué)指紋在線監(jiān)測監(jiān)測圖譜