为了有效监测 GIS 设备的机械性故障,需要开发针对性的监测技术。一种可行的方法是利用振动传感器对设备的振动情况进行实时监测。通过在 GIS 设备的关键部位,如开关本体、壳体、导杆等安装振动传感器,能够实时采集设备的振动信号。然后,运用信号分析技术,对采集到的振动信号进行处理和分析,提取与机械性故障相关的特征参数。例如,通过分析振动信号的频率、幅值、相位等参数,判断设备是否存在开关触头接触异常、壳体对接不平衡或导杆轻微弯曲等机械性缺陷。振动声学指纹在线监测技术的应用意义?便携式声纹在线监测监测系统内容
近年来,国家电网公司状态检修工作不断深化,对设备可靠性的要求不断提高,及时、有效发现GIS内部潜伏性缺陷,保证GIS安全稳定运行、合理安排检修周期成为状态检修模式下的当务之急。
目前针对GIS较成熟的监测方法,主要有电气法、声测法及化学分析法三大类,以上监测方法均针对的是放电性故障所产生的电磁、声、光、电弧分解产物等物理量。但在GIS的运行中,除了放电性故障之外,机械性故障也是导致事故发生的一大主要原因,当GIS存在开关触头接触异常、壳体对接不平衡、导杆轻微弯曲等缺陷时,在开关操作的机械力、负载电流产生的交变电动力等因素的作用下会产生机械性运动,造成设备异常振动。GIS的异常振动对其本体有很大危害,会造成SF6气体泄露、盆式绝缘子和绝缘支柱损伤、外壳接地点悬浮等缺陷,长期发展可能导致绝缘事故的发生。因此,加强对GIS机械性故障的监测,是保证GIS安全运行的重要手段。 振动声纹在线监测系统振动声学指纹在线监测技术对提升产品质量有什么间接影响?
GZAFV-01系统的功能特点
GIS在带电运行过程中除了机械故障会导致异常振动外,放电性故障(如绝缘子内部缺陷、螺丝松动、悬浮电位放电、毛刺前列放电、金属微粒放电等)也会导致声纹振动信号的产生。因此,通过深入研究GIS本体的声纹振动信号特征可发现GIS机械性故障及放电性故障,具有监测***、监测结果互相补充的特点。基于声纹振动信号的在线监测,可在GIS带电运行状态下及时发现潜在故障,并及时预警,从而延长使用寿命,提高电网运行的可靠性。我公司以声纹振动信号为主,结合电流、位移等其他参量的在线监测,开发了故障诊断算法(***软著权)并提取相关特征参量研制完成的GZAFV-01型声纹振动监测系统,适用于开关设备的带电监测(便携诊断式、手持巡检式)、在线监测(长期固定式、短期移动式)。GZAFV-01系统由声纹振动传感器(压电式加速度计)、位移传感器、电流传感器、IED(在线监测式)/主机(便携/手持式)、云服务器、通讯单元、供电单元等组件构成,架构示意图如下图3.1所示,标准1U的IED/便携式主机。
局部放电在线监测系统软件的检测参数设置功能为检测人员提供了极大的灵活性。在复杂多变的电力现场环境中,不同的设备状况和运行要求使得调整检测参数成为必要。以传感器相关参数设置为例,检测人员可依据现场干扰情况、设备类型以及安装位置,对传感器的灵敏度、频率响应范围等参数进行优化。比如在电磁干扰较强的变电站区域,适当降低传感器对特定干扰频段的灵敏度,同时增强对局部放电信号特征频段的响应,确保能精细捕捉局部放电信号,减少干扰影响,提升检测准确性。杭州国洲电力科技有限公司局部放电在线监测技术的成本效益分析。
变压器振动主要包括OLTC切换时的瞬态振动、电流通过绕组时电动力引起的绕组振动、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、以及冷却装置工作时的振动。其中,由冷却系统引起的基本振动频率小于100Hz,不作为变压器的分析内容。变压器内部的声纹振动信号通过绝缘油、支撑单元、加强筋结构等多种途径传播至变压器外壁,可由安装于外壁的声纹振动传感器测得。
OLTC切换过程中,分接选择器动作、切换开关动作、动静触头碰撞等机械动作产生声纹振动信号,信号包含触头分合状态、三相触头是否同期、触头表面是否平整、切换是否到位等信息,可反映OLTC结构磨损、卡滞、松动、变形等故障。切换过程中若储能弹簧性能发生改变或储能过程中存在机构卡塞等现象,必然伴随着电机驱动力矩的变化,从而使驱动电机电流发生变化。因此,可通过监测驱动电机电流信号与声纹振动信号的结合分析,可更加有效的评价OLTC在线运行状态下的健康态势评价与故障类型诊断。 振动声学指纹在线监测技术如何推动工业物联网的发展?振动声纹在线监测系统
杭州国洲电力科技有限公司在线监测技术的认证与合规性。便携式声纹在线监测监测系统内容
建立 GIS 设备机械性故障监测系统,实现对设备运行状态的***监测和分析至关重要。该系统应具备数据采集、传输、存储和分析等功能。通过分布在设备各处的传感器采集振动、声学等数据,并通过网络将数据传输至数据处理中心。在数据处理中心,利用大数据分析技术对海量数据进行存储和分析。例如,采用分布式数据库存储监测数据,运用数据挖掘算法对数据进行深度分析,挖掘出数据之间的潜在关联,为准确诊断机械性故障提供支持。同时,系统还应具备故障预警功能,当监测到设备出现异常时,及时发出预警信息,通知运维人员采取相应措施。便携式声纹在线监测监测系统内容