振動聲學指紋監測技術的應用意義我公司基于振動聲學指紋監測技術研制的GZAF-1000系列監測系統適用于變壓器/電抗器(繞組、有載分接開關、鐵心等)、開關類(GIS、敞開式斷路器、隔離開關、開關柜等)等電力設備的帶電檢測、在線監測與故障診斷,不影響被測設備正常運行,且與被測設備無電氣連接,具有安裝方便、安全、可靠等優點,主要意義如下:1、采用帶電檢測/在線監測方式,不影響主設備正常運行,降低了電網風險;2、減少了人員進站檢查的運維成本;3、監測方式與設備無電氣連接,具有安全、可靠、安裝方便等優點;4、采用獨特的時域分析、包絡分析、重合度對比、時頻矩陣分析等方法,并提峰值頻率、總諧波畸變率、頻譜互相關系數、頻率復雜度、振動平穩性、能量相似度、振動相關性等特征參量等特征參量,提高在線監測準確度。5、內置基于海量樣本的大數據和人工智能技術而建立的**分析型數據庫,可真實反應設備運行狀態,有效診斷繞組變形、機械卡澀、觸頭磨損、電動機構拒動等故障程度和類型;6、符合智慧變電站建設原則,監測系統的IED具備邊緣計算能力,就地采集并處理振動聲學指紋及其它信號。GZAF-1000T系列變壓器(電抗器)振動聲學指紋監測基本功能。杭州斷路器振動聲學指紋在線監測主界面
GIS及敞開式的隔離開關監測:功能特性:主要功能特性如下:?采用加速度傳感器及電流傳感器監測隔離開關振動聲學指紋及電機電流信號;?具有比對分析功能:可將測量數據與標準信號、歷史測量信號進行橫向及縱向比對分析;?具有診斷分析功能:可對隔離開關狀態進行診斷,并上傳原始數據及分析結果;?具有斷電不丟失存儲數據、復電自啟動、自復位的功能,可連續監測、存儲及導出功能,可夠存儲500次以上的操作數據,并具備批量處理數據功能;?具備振動聲學指紋及電機電流信號波形、包絡分析、時頻圖譜等展示功能;?自動提取分合動作時間、電機峰值電流、電機電流燃弧時間、電流抖動振動聲電力設備監測及診斷技術的“中國智造者”第8頁共12頁學高幅值關鍵特征、振動聲學脈動關鍵特征等參量;?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。杭州斷路器振動聲學指紋在線監測主界面GZAF-1000S系列高壓開關振動聲學指紋監測系統--GIS本體監測技術背景。
(3)頻譜互相關系數(r):正常狀態與實時測得振動信號頻譜圖之間的相似度,計算公式如下:=[??[?[?2其中和分別為正常狀態與實時測得振動信號的頻域分布,平均值,互相關系數范圍為0~1。正常運行時,相關系數應接近于1;存在故障時,信號頻率分布發生改變,互相關系數減小。(4)頻率復雜度(FCA):頻率復雜度的定義與信息熵類似,頻率成分越復雜,對應的頻率復雜度特征量越大,計算公式為:=?ln?=其中f=100,200,…,2000Hz,f的諧波比重值。
振動聲學指紋監測技術的應用意義:我公司基于振動聲學指紋監測技術研制的GZAF-1000系列監測系統適用于變壓器/電抗器(繞組、有載分接開關、鐵心等)、開關類(GIS、敞開式斷路器、隔離開關、開關柜等)等電力設備的帶電檢測、在線監測與故障診斷,不影響被測設備正常運行,且與被測設備無電氣連接,具有安裝方便、安全、可靠等優點,主要意義如下:1、采用帶電檢測/在線監測方式,不影響主設備正常運行,降低了電網風險;2、減少了人員進站檢查的運維成本;3、監測方式與設備無電氣連接,具有安全、可靠、安裝方便等優點;4、采用獨特的時域分析、包絡分析、重合度對比、時頻矩陣分析等方法,并提峰值頻率、總諧波畸變率、頻譜互相關系數、頻率復雜度、振動平穩性、能量相似度、振動相關性等特征參量等特征參量,提高在線監測準確度。5、內置基于海量樣本的大數據和人工智能技術而建立的**分析型數據庫,可真實反應設備運行狀態,有效診斷繞組變形、機械卡澀、觸頭磨損、電動機構拒動等故障程度和類型;6、符合智慧變電站建設原則,監測系統的IED具備邊緣計算能力,就地采集并處理振動聲學指紋及其它信號,完成分析計算后根據傳輸層要求統一通訊接口及數據結構。杭州國洲電力科技有限公司振動聲學指紋在線監測技術的應用意義。
各特征參量定義如下:(1)峰值頻率:頻譜圖中比較大幅值對應的頻率值。(2)總諧波畸變率(TotalHarmonicDistortion,THD):所有50Hz整數倍諧波分量的有效值與基頻100Hz分量有效值的比值,計算公式如下:電力設備監測及診斷技術的“中國智造者”第5頁共12頁=2其中100Hz基頻分量有效值,為頻率索引值。正常狀態下,由于100Hz基頻分量為振動頻譜圖的主要成分,總諧波畸變率應較小;存在故障時,諧波分量增加且峰值頻率發生偏移,總諧波畸變率變大。GZAF-1000S系列高壓開關振動聲學指紋監測系統--GIS及開關柜的斷路器監測功能特性。杭州電抗器振動聲學指紋在線監測技術背景
GZAF-1000T系列變壓器(電抗器)振動聲學指紋監測時頻能量分布矩陣(ATF圖譜)。杭州斷路器振動聲學指紋在線監測主界面
系統功能:3.4.2監測系統的智慧化功能?具備邊緣計算能力,就地采集并處理振動聲學指紋信號及驅動電機電流信號,完成有載分接開關信號包絡、ATF等分析,完成繞組及鐵芯振動信號頻譜分析及參數計算,根據傳輸層要求統一通訊接口及數據結構,根據平臺層及應用層要求上傳分析結果;?具備實物ID管理功能,提供有載分接開關、繞組及鐵芯運行狀態信息鏈接入口,可掃碼讀取設備在線監測歷史數據及趨勢。通過掃碼或RFID識別設備,讀取設備ID信息,通過站內網絡(4G/5G/WIFI)傳輸給云端服務器,向服務器請求該設備的詳細信息,以及詳細的運行狀態,測試信息等。?根據各時頻信號互相關系數、能量分布曲線特征參量(互相關系數、最大值、平均值、峰度、偏度)、ATF圖譜特征參量(六等分區間均值)、總諧波畸變率、基頻信號能量比等狀態量,采用深度學習算法,自動判斷變壓器/電抗器運行狀態及機械故障類型。圖15基于振動聲學指紋的變壓器故障診斷?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,杭州斷路器振動聲學指紋在線監測主界面
杭州國洲電力科技有限公司一直專注于電力技術、電力產品、高壓試驗設備、電氣設備、儀器儀表、五金工具、電力工具的技術開發、技術咨詢、技術服務;電力儀器儀表、電力設備、電氣設備的生產、制造、維修;儀器儀表、五金工具、電力工具、電氣設備、計算機軟件、電力設備的銷售;電力設備、電氣設備的租賃。含下屬分支機構經營范圍。(依法須經批準的項目,經相關部門批準后方可開展經營活動),是一家儀器儀表的企業,擁有自己**的技術體系。目前我公司在職員工以90后為主,是一個有活力有能力有創新精神的團隊。杭州國洲電力科技有限公司主營業務涵蓋便攜手持在線綜合局部放電,便攜在線綜合振動聲學指紋,變壓器斷路器電纜高壓試驗,帶電檢測交接試驗技術服務,堅持“質量保證、良好服務、顧客滿意”的質量方針,贏得廣大客戶的支持和信賴。公司憑著雄厚的技術力量、飽滿的工作態度、扎實的工作作風、良好的職業道德,樹立了良好的便攜手持在線綜合局部放電,便攜在線綜合振動聲學指紋,變壓器斷路器電纜高壓試驗,帶電檢測交接試驗技術服務形象,贏得了社會各界的信任和認可。