系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：GZAF-1000T系列變壓器/電抗器振動(dòng)聲學(xué)指紋監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由壓電式加速度傳感器、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，系統(tǒng)機(jī)構(gòu)圖如下圖2所示。傳感器：GZAF-1000T系列變壓器/電抗器振動(dòng)聲學(xué)指紋監(jiān)測(cè)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(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換成與之成正比的電壓信號(hào)；電流傳感器采用微型卡扣結(jié)構(gòu)，便于現(xiàn)場(chǎng)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(kāi)關(guān)振動(dòng)信號(hào)，振動(dòng)傳感器通過(guò)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(kāi)關(guān)垂直傳動(dòng)桿方向，且盡量靠近分接開(kāi)關(guān)觸頭組處。采用1路電流傳感器獲取有載分接開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流信號(hào)，電流傳感器安裝于驅(qū)動(dòng)電機(jī)電源線處。采用3路振動(dòng)傳感器檢測(cè)變壓器/電抗器繞組及鐵芯運(yùn)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(diǎn)。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)系統(tǒng)功能。GZAF-1000S系列振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)原理

各特征參量定義如下：(1)峰值頻率：頻譜圖中比較大幅值對(duì)應(yīng)的頻率值。(2)總諧波畸變率(TotalHarmonicDistortion,THD)：所有50Hz整數(shù)倍諧波分量的有效值與基頻100Hz分量有效值的比值，計(jì)算公式如下：電力設(shè)備監(jiān)測(cè)及診斷技術(shù)的“中國(guó)智造者”第5頁(yè)共12頁(yè)=2其中100Hz基頻分量有效值，為頻率索引值。正常狀態(tài)下，由于100Hz基頻分量為振動(dòng)頻譜圖的主要成分，總諧波畸變率應(yīng)較??；存在故障時(shí)，諧波分量增加且峰值頻率發(fā)生偏移，總諧波畸變率變大。杭州隔離開(kāi)關(guān)振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集裝置杭州國(guó)洲電力科技有限公司振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測(cè)使用說(shuō)明。

云平臺(tái)服務(wù)器：數(shù)據(jù)經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)采集裝置采集后，通過(guò)4G/5G無(wú)線傳輸模組（或電力光纖專網(wǎng)）傳送至電力設(shè)備監(jiān)測(cè)及診斷技術(shù)的“中國(guó)智造者”第10頁(yè)共29頁(yè)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)隨地查看系統(tǒng)監(jiān)測(cè)內(nèi)容，對(duì)變壓器/電抗器進(jìn)行運(yùn)行監(jiān)測(cè)及診斷分析。云平臺(tái)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下圖6所示，采用B/S結(jié)構(gòu)（瀏覽器/服務(wù)器模式），提供監(jiān)測(cè)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。信號(hào)分析與處理有載分接開(kāi)關(guān)運(yùn)行狀態(tài)分析

各類高壓開(kāi)關(guān)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的功能特點(diǎn):GIS本體監(jiān)測(cè):技術(shù)背景:GIS運(yùn)行時(shí)，電流通過(guò)高壓導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的電動(dòng)力引起振動(dòng)，由于導(dǎo)體所受電動(dòng)力正比于負(fù)載電流的平方，GIS本體振動(dòng)信號(hào)的基頻為100Hz。當(dāng)存在機(jī)械故障時(shí)，振動(dòng)信號(hào)頻譜分布將發(fā)生改變，產(chǎn)生諧波分量。GIS本體機(jī)械型缺陷主要是指內(nèi)部存在開(kāi)關(guān)觸頭接觸異常、導(dǎo)電桿接觸不良、母線卡簧松動(dòng)、屏蔽罩松動(dòng)等異常時(shí)，在交變電場(chǎng)作用下發(fā)生異常振動(dòng)，長(zhǎng)期振動(dòng)可能導(dǎo)致導(dǎo)電桿和絕緣件松動(dòng)，引發(fā)局部放電，甚至造成絕緣事故。異常振動(dòng)還可能造成SF6氣體泄漏，損壞絕緣子和絕緣支柱，影響外殼接地的牢固，危及主設(shè)備運(yùn)行安全。因此開(kāi)展振動(dòng)聲學(xué)指紋檢測(cè)、實(shí)時(shí)頻譜分析并提取相關(guān)特征參量對(duì)提高GIS運(yùn)行的可靠性具有重要意義。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)服務(wù)。

數(shù)據(jù)采集裝置GZAF-1000T系列變壓器/電抗器振動(dòng)聲學(xué)指紋監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集裝置由采集模塊、信號(hào)處理模塊、電源模塊、USB接口、4G/5G信號(hào)傳輸模塊等組成。采集模塊實(shí)現(xiàn)6路機(jī)械振動(dòng)信號(hào)及1路驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流信號(hào)采集，信號(hào)處理模塊實(shí)現(xiàn)信號(hào)放大、信號(hào)濾波、信號(hào)檢波及A/D轉(zhuǎn)換等功能。利用系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)對(duì)采集的振動(dòng)信號(hào)和電流信號(hào)進(jìn)行處理，保證信號(hào)的有效性和可靠性，將處理后的模擬信號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，便于主機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析。電源模塊包括電源輸入（220V）及降壓轉(zhuǎn)換，為數(shù)據(jù)采集裝置供電。USB接口用于現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)獲取、調(diào)試；4G/5G模塊用于信號(hào)采集處理后的遠(yuǎn)端后臺(tái)的信號(hào)傳輸。數(shù)據(jù)采集裝置示意圖及參數(shù)分別如下圖4和下表2所示。GZAF-1000T系列變壓器(電抗器)振動(dòng)聲學(xué)指紋監(jiān)測(cè)能量分布曲線。杭州隔離開(kāi)關(guān)振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集裝置

GZAF-1000S系列高壓開(kāi)關(guān)振動(dòng)聲學(xué)指紋監(jiān)測(cè)系統(tǒng)功能特點(diǎn)。GZAF-1000S系列振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)原理

Q/GDW383智能變電站技術(shù)導(dǎo)則；Q/GDWZ410高壓設(shè)備智能化技術(shù)導(dǎo)則；Q/GDWZ414變電站智能化改造技術(shù)規(guī)范；Q/GDW561輸變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)導(dǎo)則；Q/GDW739輸變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)主站系統(tǒng)變電設(shè)備在線監(jiān)測(cè)I1接口網(wǎng)絡(luò)通信規(guī)范；Q/GDW1168-2013輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修試驗(yàn)規(guī)程；JB/T8314分接開(kāi)關(guān)試驗(yàn)導(dǎo)則；國(guó)家電網(wǎng)公司變電檢測(cè)管理規(guī)定（試行）第11分冊(cè)機(jī)械振動(dòng)檢測(cè)細(xì)則；IEC60214.1Tap-changersPart1:PerformanceRequirementsandTestMethods；IEC60214.2Tap-changersPart2:ApplicationGuidelines；IEEEC57.131IEEEStandardRequirementsforTapChanger；IEEEC57.139IEEEGuideforDissolvedGasAnalysisinTransformerLoadTapChangers；IEEEC57.143IEEEGuideforApplicationforMonitoringEquipmenttoLiquid-ImmersedTransformersandComponents；CIGREWorkingGroupA2.34GuideforTransformerMaintenance。GZAF-1000S系列振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)原理