(7)振动相关性(MPC):振动相关性分析用一个特征量MPC表示各个测点之间的振动相关程度,该参量用于表示100Hz基频分量时域信号能量占信号总能量的比值,其计算公式为:MPC=e1i=1mei正常状态下,由于100Hz基频分量为振动频谱图的主要成分,基频信号能量比应较大;存在故障时,谐波分量增加且峰值频率发生偏移,基频信号能量比变小。3.2GIS及开关柜中断路器的监测3.2.1技术背景断路器在电力系统中起到保护和控制作用,它根据供电系统运行的需要来可靠地投入或切除相应的线路或电气设备,以确保系统安全运行。GZAFV-06T型便携式变压器声纹振动 监测与诊断系统传感器。电抗器振动声纹监测实验室

、遵循的相关标准GB50150电气装置安装工程电气设备交接试验标准;GB/T37548变电站设备物联网通信架构及接口要求;DL/T259六氟化硫气体密度继电器校验规程;DL/T860变电站通信网络和系统;DLT1498.1变电设备在线监测装置技术规范第1部分通则;DL/T1498.3变电设备在线监测装置技术规范第3部分:电容型设备及金属氧化物避雷器绝缘在线监测装置;DL/T1987六氟化硫气体泄漏在线监测报警装置技术条件;Q/GDW1535变电设备在线监测装置通用技术规范;Q/GDW11311气体绝缘金属封闭开关设备特高频法局部放电在线监测装置技术规范;Q/GDW11282气体绝缘金属封闭开关设备特高频局部放电传感器现场检验规范;国家电网公司智能组合电器技术规范;Q/CSG11401气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)局部放电特高频检测技术规范;Q/CSG变电设备在线监测装置通用技术规范(征求意见稿)。特高压GIS振动声纹监测装置杭州国洲电力科技有限公司振动监测设备。

3.1.2功能特性Ø采用加速度传感器监测GIS本体振动声学指纹信号,监测单元具备多个感知点开展实时的连续性或周期性的自动监测功能;Ø具备分析诊断功能:监测单元可向综合分析单元传送标准化数据、分析结果和预警信息,并接收下传的控制命令;Ø具有比对分析功能:可将监测数据与标准信号、历史监测信号进行比对分析;Ø具有断电不丢失存储数据、复电自启动、自复位的功能,可连续监测、存储及导出1年以上数据;Ø具备振动声学指纹信号时域波形展示、频谱分析(基频为100Hz)功能,可自动提取峰值频率、总谐波畸变率、频谱互相关系数、频率复杂度、振动平稳性、能量相似度、振动相关性等特征参量,以作为GIS运行状态分析参数,用户可设置报警阈值。Ø智能分析:依托于我公司建立的海量典型故障案例的数据库,包络分析后可快速实现历史信号重合度对比开展智能分析,更直观、快速地判断电力设备运行状态。为量化信号重合度对比,GZAF-1000S监测系统引入互相关系数的计算。当实时采集信号包络曲线与正常状态包络曲线互相关系数接近1时,实时采集的信号接近正常运行状态;当互相关系数接近0时,被测设备可能存在故障。
3.2敞开式断路器监测3.2.1技术背景敞开式断路器在电力系统中起到保护和控制作用,它根据供电系统运行的需要来可靠地投入或切除相应的线路或电气设备,以确保系统安全运行。实现对断路器机械特性的在线监测,准确得知断路器的工作状态和故障部位,可以有效减小维护工作量,增强检修的针对性,显著提高供电系统可靠性和经济性。振动声学指纹信号、线圈分合闸电流、储能电机电流、行程及分合闸位置是断路器非常重要的参数,是衡量断路器性能优劣的重要指标。因此,通过在线监测系统准确提取振动声学指纹、分闸电流、合闸电流、储能电机电流、行程及分合闸位置特征值,对判断断路器的健康程度和工作状态诊断具有重要意义。国洲电力振动监测系统概念。

(1)包络分析为提高在线监测与诊断的准确度,GZAFV-06T型系统的数据采集装置通常采用高采样率获取声纹振动及驱动电机电流的信号,然而大量的数据不利于快速、准确存储与分析。因而采用包络分析,简化并反映原始信号特征,便于后续分析与处理。传统希尔伯特变换进行包络分析时存在提取深度不足、存在幅值偏差等问题,因此,GZAFV-06型系统采用小波变换和希尔伯特变换结合的信号包络分析。OLTC的声纹振动和驱动电机电流的信号包络分析如下图9的A和B所示。杭州国洲电力科技有限公司振动声学指纹监测技术报表生成功能。研发振动声学指纹用途
国洲电力变压器振动监测系统案例。电抗器振动声纹监测实验室
概述电力系统中的高压开关类设备主要包括GIS(气体绝缘金属封闭开关设备:GASinsulatedSWITCHGEAR)、敞开式断路器、GIS隔离开关、敞开式隔离开关、开关柜断路器等,各类高压开关设备的材料、工艺、设计、安装过程中的缺陷以及频繁动作极易引起机械故障,严重时更会导致电气火灾、停电等事故。现有定期检修方式的试验周期长、耗费人力物力、检修效率低等缺点,较大地影响设备正常运行。开展基于振动声学指纹监测技术的状态评价,可在在线状态下及时发现高压开关类设备的潜在故障,并及时预警,从而延长设备使用寿命,提高电网运行的可靠性。我公司以振动声学指纹监测技术为主,结合电流、行程等其他状态量,开发故障诊断算法并提取相关特征参量,研制完成的GZAF-1000S系列高压开关振动声学指纹监测系统适用于高压开关类设备的带电检测、移动式短期在线监测、固定式长期在线监测与故障诊断。电抗器振动声纹监测实验室