七、技术交流与投运业绩GZAFV-06T型便携式变压器声纹振动监测与诊断系统已成功应用于智能变电站、智慧变电站及数字化变电站等示范项目(已经投运的廊坊特高压站、济南商西站、青岛顾家站和世纪站、泰安天平站等),实现大型电力设备的全振动在线监测与故障诊断,有效的提高电力设备运行的可靠性。同时,我公司积极与各科研院所(南网电科院、广东电科院广西电科院、冀北电科院、山东电科院、江苏电科院、浙江电科院等)、供电公司(冀北、山东、山西、江苏、宁夏等的省检)、变压器制造商(山东电力设备制造厂、江苏华鹏变压器厂、南通的韩国晓星变压器厂、杭州钱江变压器厂等)、OLTC制造商(上海华明、贵州长征、德国MR等)、变电站综合监测系统平台承建商(国网智能、南瑞科技、长园深瑞等)开展合作,不断丰富各型变压器的声纹振动样本数据库。杭州国洲电力科技有限公司振动声学指纹在线监测功能的实时数据分析能力。杭州国产振动监测装置

一、概述变压器/电抗器(下文中二者皆用变压器代称)在电力系统中起到电压变换、电能分配等重要作用,其安全稳定运行对确保供电可靠性具有重要意义。变压器的绕组、铁芯和有载分接开关(On-LoadTapChanger,下文中均以OLTC代称,相关标准名除外)是变压器的重要组成部分,三者的故障率总和占变压器整体故障的70%左右,而传统预防性检修方法具有试验周期长、影响变压器正常运行、耗费人力物力等缺点。开展基于声学指纹振动(简称:声纹振动)信号的状态监测与诊断,可在在线状态下及时发现变压器OLTC、绕组及铁芯的潜在故障,并及时预警,从而延长变压器使用寿命,提高电网运行的可靠性。电力振动测试图片杭州国洲电力科技有限公司振动声学指纹在线监测技术的实际应用价值。

变压器在生产、运输、安装过程中或在短路电流作用下,均会使绕组及铁芯压紧程度降低,绕组及铁芯故障分别约占变压器整体故障的36%和4%,对变压器抗短路电流冲击能力及安全稳定运行产生巨大威胁。绕组故障主要包括绝缘老化、受潮、匝间或绕组间短路、断路及机械损伤等,以上故障类型均可能导致绕组变形。传统的绕组变形监测与诊断方法有低压脉冲法(LVI)、频率响应分析法(FRA)和短路阻抗法(SCI),以上方法*适用于离线或停电监测与诊断。铁芯典型故障包括压铁松动、铁芯接地不良、夹件松动或损伤,常用监测与诊断方法包括绝缘电阻测试及接地电流监测与诊断。采用声纹振动法监测与诊断绕组及铁芯状态,适用于带电监测与诊断/在线监测与诊断,不影响电力变压器正常运行,且与设备无电气连接,具有安装方便、安全、可靠等优点。
我公司结合多年研发及现场经验,成功研制GZAFV-06型便携式变压器声纹振动监测与诊断系统,可支持固定安装的长期在线监测型、便携的带电监测与诊断型、可移动的短期重症监护型等三种工作模式。本系统由IEPE式振动(加速度)传感器、声纹(自由场)传感器、驱动电机电流传感器、数据采集装置、云服务器(采用B/S结构)、通讯子系统及供电系统构成,结合包络分析、重合度分析、小波分析、能量分布矩阵、频谱分析等多种算法,并提取典型特征参量,在线状态下实现变压器OLTC及本体(绕组及铁芯)的监测与诊断。GZAFV-01型声纹振动监测系统的概述。

变压器运行时,电流通过绕组产生的电动力引起绕组振动,硅钢片的磁致伸缩及硅钢片接缝处与叠片之间的漏磁导致铁芯振动。绕组导体所受电动力正比于负载电流平方,绕组声纹振动信号的基频为100Hz。变压器中磁感应强度正比于加载电压的平方,铁芯声纹振动信号的基频也为100Hz。另外,基于铁芯振动的非线性特性,信号中必会包含频率为100Hz整数倍的高次谐波。当变压器的绕组变形或铁芯故障后,声纹振动信号频谱分布将发生改变而产生谐波分量。因此,声纹振动信号分量可以作为区别绕组变形故障与铁芯故障的重要依据,采用声纹振动信号分析法可实现绕组及铁芯的故障诊断。杭州国洲电力科技有限公司振动声学指纹在线监测技术的市场需求分析。电力振动测试图片
GZAFV-06T型便携式变压器声纹振动 监测与诊断系统结构。杭州国产振动监测装置
GZAFV-01T子系统采用AFV和驱动电机电流的信号采集和分析技术,能***地把握OLTC的机械性能状态,可以对OLTC的AFV和驱动电机电流的信号幅值大小进行监测和阈值报警,对AFV和驱动电机电流的信号进行分析。具体功能如下:◆适用于所有类型的OLTC故障诊断。◆利用AFV传感器和电流传感器获取OLTC切换动作过程中产生AFV和驱动电机电流的信号,并通过分析软件进行诊断评价。◆能将复杂的信号转换成易于特征识别的包络曲线。◆独有的信号处理功能,可将X、Y、Z的声纹振动信号生产ATF图,更直观,更便捷分析OLTC故障类型。◆可将任意两次监测的图谱进行相似度分析,并自动计算图谱的重合度。◆具有能量谱分析功能,能自动识别能量谱比较大的高低频能量的频率。杭州国产振动监测装置