能量分布曲线
基于小波变换的声纹振动信号多分辨率分析结果如下图3.8所示。原始信号经8层分解后产生第8层的近似分量和第1层至第8层的详细分量,计算各层详细分量信号能量,可获得信号能量分布曲线。比对正常状态与异常状态能量分布曲线,可判断OLTC运行状态,并提取互相关系数、最大值、平均值、峰度、偏度作为状态诊断特征参量。下图3.7为正常与异常状态的声纹振动信号能量分布曲线比对。
时频能量分布矩阵(ATF图谱)
获取声纹振动信号的时频能量分布矩阵,同时反映原始信号时域、频域特性及能量分布。将信号时频分布矩阵分为6个区间,计算各区间平均值作为特征参量,用于OLTC正常状态与异常状态比对。下图3.9为正常状态下声纹振动信号时频能量矩阵。 GZAFV-01型声纹振动监测系统的相关特点、参数和配置。杭州GZAF-1000S系列高压开关振动影响力

OLTC故障模式:传动轴断裂、选择开关触头接触不良、操控机构失灵造成的拒动和滑档现象、限位开关失灵、切换开关拒切、中止或动作滞后、内部紧固件松动和脱落、以及内部渗漏等。机械故障是OLTC的主要故障类型,它可损坏OLTC和变压器,影响电力系统的正常安全运行并造成严重后果。因此对OLTC带电运行中的机械性能进行在线监测,可预知故障可能性和判别故障类型,对电力系统安全运行具有重要的现实意义。
变压器故障中有40%的事故是由于OLTC故障引起的。目前对OLTC状态监测采用的是停电检修的方式,根据一定的状态检修周期,对OLTC进行大规模的部件检查、清洗和更换,但是停电检修存在着以下很明显的缺陷:◆必须中断供电,影响同户用电,造成一定的经济损失。◆在状态检修周期间隔阶段,OLTC的故障不易发现,引起供电事故的可能性大。◆传统停电检修方式对OLTC工作顺序发生变化的故障无法监测,如切换开关等部件的动作顺序和时间配合是否正确,以及切换过程是否存在卡塞和触头切换不到位等。 杭州具备振动答疑解惑杭州国洲电力科技有限公司振动声学指纹在线监测服务的售后支持体系。

AFV 信号分析法在 OLTC 状态监测中的应用,基于对其内部物理过程的深入理解。OLTC 内部触头在分 / 合过程中,不仅会受到机械应力的作用,还会受到电气因素的影响,如电弧的产生。这些因素会导致触头材料的消耗和变形,进而改变 OLTC 的振动特性。当触头出现接触不良时,电弧产生的频率和能量会增加,引起的振动信号也会更加复杂。AFV 传感器能够准确捕捉到这些信号变化,通过对信号的分析处理,我们可以判断 OLTC 的故障类型和严重程度,为设备的维护和管理提供科学指导,提高电力系统的运行效率。
AFV 信号分析法在 OLTC 状态监测中的应用,能够有效提高电力系统的运行可靠性。OLTC 在运行过程中,触头的分 / 合操作频繁,容易出现各种故障。当触头出现凹凸不平和变形时,其压力接触电阻和开矩参数会发生变化,进而导致 OLTC 的振动特征发生改变。AFV 传感器能够实时监测这些振动特征的变化,一旦发现异常,就可以及时发出警报。通过对 AFV 信号的深入分析,我们可以准确判断 OLTC 的故障类型,为设备的维修和更换提供依据,减少因 OLTC 故障导致的电力系统停电时间,提高供电质量。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。

电弧故障的AFV信号诊断方法。OLTC在切换过程中可能产生电弧,尤其是在触头接触不良或绝缘劣化的情况下。电弧不仅会加速触头烧蚀,还会产生高频电磁噪声和机械振动。AFV信号分析法通过监测振动信号中的高频突发成分(如10kHz以上的瞬态脉冲),可以判断电弧发生的强度和频率。此外,电弧振动信号通常具有非平稳特性,需结合短时傅里叶变换(STFT)或希尔伯特-黄变换(HHT)进行时频分析,以提高诊断灵敏度。与传统检测方法(如油色谱分析、红外测温)相比,AFV信号分析法具有实时性强、灵敏度高、无需停电等优势。油色谱分析虽能检测绝缘劣化,但无法直接反映机械故障;而AFV信号可直接捕捉OLTC的机械状态变化。此外,AFV传感器安装简便,通常只需在变压器外壳布置少量测点即可实现长期监测,非常适合智能电网中的在线状态评估。杭州国洲电力科技有限公司振动声学指纹在线监测技术系统的多功能集成。杭州振动声纹产品
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GZAFV-01系统的IED/主机形态分便携式带电监测(分体机,如上图3.3、一体机)、长期固定在线监测式(标准1U的IED,如上图3.3)等机型。其中,便携式一体机结构轻巧,适用于带电巡检、故障诊断;标准监测单元与壁挂式监测单元适用于长期在线监测与故障诊断。6.12020年10月20日,我公司荣获国网公司设备部的邀请,委派技术智造中心总监王国明博士参与国网设备部组织的关于智慧变电站技术方案审查会,向与会的国网公司设备部、各省公司设备部及各省电科院的领导和**们做了《声纹振动监测技术在变电站主设备智慧型综合监测中的作用和实施方案》的汇报,获与会领导和**们的高度认可。杭州GZAF-1000S系列高压开关振动影响力