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技术的行业标准对比。电气设备振动检测主要困难

◆可在不同的监测结果之间进行比较区分正常与异常。◆具有时间触发和电流触发功能,可手动选择信号触发方式。◆具有AFV和电流信号历史数据变化趋势曲线功能。◆具有阈值超限告警功能,软件自动分析信号增长趋势,实现自动阈值告警,也可手动设置阈值告警的限值,支持短信阈值告警。◆系统软件内置各种故障的特征数据库,可与监测的数据进行比对,通过波形形状、时间长度和幅值,诊断分析出故障类型;也可将新测得的数据作为诊断卡的一部份,方便后期与同一开关作纵向比对分析。◆具有报表分析功能:可针对不同包络曲线能够进行动作曲线的重合度、抖动度、延迟/制动时间、高/低频振动最大值、电流最大值/平均值等参数计算并生成分析报表。◆可灵活选择图谱各点的幅值数据并显示,便于分析图谱的变化特征。◆具有标准图谱库功能,系统软件可将同一厂家同一型号的正常监测数据导入保存,便于对该厂家、型号的OLTC数据曲线作横向比对分析。◆机械特性监测包括:档位、动作次数、振动状态、电机电流、动作时间等。◆对监测数据进行融合分析与评价,判断OLTC运行状态,阈值告警输出。高压开关振动检测工作原理GZAFV-01型声纹振动监测系统的相关特点、参数和配置。

AFV 信号分析法基于对 OLTC 振动特性的研究来判断其状态。OLTC 内部触头在频繁的分 / 合切换过程中,由于机械应力、化学腐蚀以及触头材料的消耗,不可避免地会出现凹凸不平和变形的情况。这种变化直接导致触头压力、接触电阻和开矩参数发生改变,进而使得 OLTC 的振动特征产生明显变化。比如,触头磨损严重时,振动信号的高频成分会增加,信号的稳定性变差。通过 AFV 传感器持续监测这些振动特征的改变,我们就可以准确判断 OLTC 是否处于故障状态,及时采取相应措施,保障电力系统的稳定运行。
AFV 信号分析法为 OLTC 的状态监测提供了一种精细的技术手段。OLTC 在运行过程中,内部机械部件的运动撞击和摩擦产生的脉冲冲击力,通过变压器油和静触头传递到变压器箱壁,形成具有独特特征的振动信号。AFV 传感器能够高精度地采集这些信号,并通过先进的信号处理算法进行分析。当 OLTC 出现弹簧弹性下降的故障时,振动信号的低频部分会出现特定的变化,如频率降低、幅值增大。通过对这些信号特征的识别和分析,我们可以准确判断 OLTC 的故障状态,及时采取维修措施,避免因故障导致的电力系统不稳定。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行业影响力。

OLTC是在励磁状态下,通过改变绕组分接位置实现电网的有载调压,起到稳定负载电压、调节无功潮流、增加电网灵活度等重要作用。它是调压变压器中***的可动部件、关键部件之一。国际大电网委员会(GIGRE)等国内外统计结果表明(下图1所示),OLTC故障占变压器总体故障的30%以上,各类故障影响变压器及整个电网的安全稳定运行,严重时更会导致大面积停电、电气火灾等事故。OLTC的故障模式有多种,具体包括传动轴断裂、选择开关触头接触不良、操作机构失灵造成的拒动或滑档现象、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。根据国家电网设备部发布的《设备管理重点工作任务》,2020年度需完成382台换流变OLTC隐患整改,加快消除故障隐患。因此,实施OLTC在线监测与故障诊断不仅对确保变压器及整个电网安全稳定运行具有重要的现实意义,也是今后的发展方向。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。特高压振动声纹原理
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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。 电气设备振动检测主要困难