云平臺服務器:數據經現場采集裝置采集后,通過4G/5G無線傳輸模組(或電力光纖專網)傳送至電力設備監測及診斷技術的“中國智造者”第10頁共29頁云服務器進行存儲及深度計算,遠端通過瀏覽器登錄云服務器可隨時隨地查看系統監測內容,對變壓器/電抗器進行運行監測及診斷分析。云平臺系統結構圖如下圖6所示,采用B/S結構(瀏覽器/服務器模式),提供監測系統的數據深度計算、存儲及瀏覽器查看服務,便于管理。信號分析與處理有載分接開關運行狀態分析GZAF-1000S系列高壓開關振動聲學指紋監測系統--敞開式斷路器監測技術背景。杭州變壓器振動聲學指紋在線監測故障診斷
時頻能量分布矩陣(ATF圖譜)獲取振動聲學指紋信號時頻能量分布矩陣,同時反映原始信號時域、頻域特性及能量分布。將信號時頻分布矩陣分為6個區間,計算各區間平均值作為特征參量,用于有載分接開關正常狀態與異常狀態對比。下圖12為正常狀態下振動聲學指紋信號時頻能電力設備監測及診斷技術的“中國智造者”第14頁共29頁量矩陣。圖12振動聲學指紋信號時頻能量矩陣繞組及鐵芯運行狀態分析下圖13(a)為變壓器/電抗器運行時的繞組及鐵芯振動聲學指紋的時域信號。為更直觀地分析繞組及鐵芯運行狀態,采用頻域法分析振動聲學指紋信號,實現在線狀態下的故障監測。如下圖13(b)所示,基于振動聲學指紋信號的頻域分布,提取峰值頻率、總諧波畸變率、基頻能量比、互相關系數特征參量,以作為變壓器/電抗器運行狀態的分析參數。隔離開關振動聲學指紋在線監測應用意義GZAF-1000S系列高壓開關振動聲學指紋監測系統遵循標準。
?結合變壓器/電抗器的帶電檢測、智能巡檢以及其他在線監測狀態量,進行數據的多參量融合分析,形成基于多源數據的故障預警機制,多參量融合分析不僅提高了識別故障的準確性,而且還能**降低因單個參量判別故障帶來的誤報。例如,對于變壓器疑似問題地診斷可結合負荷、損耗、繞組機械振動信號、油溫、以及歷史電流電壓情況分析,在監測到變壓器/電抗器地振動聲學指紋頻譜時,系統可以自動去查詢變壓器/電抗器地歷史電流和電壓信號,如果發現在某段時期確實有大電流沖擊,可給出預警:變壓器/電抗器可能存在繞組變形地異常。
二、相關標準GB/T4208外殼防護等級(IP代碼);GB/T10230.1分接開關第1部分:性能要求和試驗方法;GB/T10230.2分接開關第2部分:應用導則;DL/T265變壓器有載分接開關現場試驗導則;DL/T574變壓器分接開關運行維修導則;DL/T846.8-2017高電壓測試設備通用技術條件第8部分:有載分接開關測試儀;DL/T860變電站通信網絡和系統;DL/T1430變電設備在線監測系統技術導則;DL/T1432.1變電設備在線監測裝置檢驗規范第1部分:通用檢驗規范;DL/T1538電力變壓器用真空有載分接開關使用導則;DL/T1540油浸式交流電抗器(變壓器)運行振動測量方法;DLT1694.2高壓測試儀器及設備校準規范第2部分:電力變壓器分接開關測試儀;DL/T1805電力變壓器用有載分接開關選用導則;振動聲學指紋監測技術的應用意義。
現場圖樣GZAF-1000S系列高壓開關振動聲學指紋監測系統包括便攜型帶電檢測(分體機的如下圖4C、一體機的如下圖4D)、固定型在線監測(標準1U式的如下圖4E、壁掛式監測單元的如下圖4F)等機型。其中,便攜式一體機結構輕巧,適用于高壓開關的帶電檢測及定期檢修,標準監測單元與壁掛式監測單元適用于高壓開關類設備的長期在線監測與故障診斷。智能分析:依托于我公司建立的海量典型故障案例的數據庫,包絡分析后可快速實現歷史信號重合度對比開展智能分析,更直觀、快速地判斷電力設備運行狀態。為量化信號重合度對比,GZAF-1000S監測系統引入互相關系數的計算。當實時采集信號包絡曲線與正常狀態包絡曲線互相關系數接近1時,實時采集的信號接近正常運行狀態;當互相關系數接近0時,被測設備可能存在故障。下圖1所示為正常狀態與異常狀態時,GIS本體振動聲學指紋信號時域波形及頻域譜圖:GZAF-1000T系列變壓器(電抗器)振動聲學指紋監測歷史數據對比。隔離開關振動聲學指紋在線監測應用意義
GZAF-1000S系列高壓開關振動聲學指紋監測系統技術說明。杭州變壓器振動聲學指紋在線監測故障診斷
二、遵循標準:2.1GB/T4208外殼防護等級(IP代碼);2.2DL/T860變電站通信網絡和系統;2.3DL/T1430變電設備在線監測系統技術導則;2.4DL/T1432.1變電設備在線監測裝置檢驗規范第1部分:通用檢驗規范;2.5DL/T1498.1變電設備在線監測裝置技術規范第1部分:通用技術規范;2.6DL/T1686六氟化硫高壓斷路器狀態檢修導則;2.7DL/T1687六氟化硫高壓斷路器狀態評價導則;2.8DL/T1700隔離開關及接地開關狀態檢修導則;2.9Q/GDW383智能變電站技術導則;2.10Q/GDWZ414變電站智能化改造技術規范;2.11Q/GDW561輸變電設備狀態監測系統技術導則;2.12Q/GDW739輸變電設備狀態監測主站系統變電設備在線監測I1接口網絡通信規范;2.13國家電網公司智能組合電器技術規范(試行);2.14南方電網公司變電站設備在線監測裝置通信通用技術規范;2.15Q/CSG1203021南方電網公司變電站設備在線監測通用技術規范;2.16南方電網公司在線監測綜合處理單元技術規范。杭州變壓器振動聲學指紋在線監測故障診斷