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。 杭州国洲电力科技有限公司振动声学指纹的在线监测系统功能。振动声纹在线监测技术方案

5.2.1功能描述电能质量不仅关系到电网企业的安全经济运行,也影响到用户的安全运行和产品质量。理想的电力系统向用户提供的应该是一个恒定工频的正弦信号,而随着电力电子技术的发展,大功率可控硅器件、开关电源、变频调速得到广泛应用,这些典型非线性负荷将从电网吸入或注入谐波电流,从而引起电网电压畸变,使电网波形受到污染,供电质量恶化,附加损失增加,传输能力下降,成为影响电能质量的重要因素。电流实时在线监测可动态关注开关柜运行电流,并提供开关柜运行状态信息及负荷情况。5.2.2配置原则单台开关柜配置1套电流监测子系统,从开关柜仪表处获取电流信号。振动声纹在线监测技术方案杭州国洲电力科技有限公司局放在线监测主要产品。

3.1局部放电在线监测子系统3.1.1功能描述变压器在生产制造、运输、安装及运行过程中,由于原材料、加工工艺、冲击碰撞或老化等原因,在绕组、绝缘体内部等处易产生绝缘缺陷。当绝缘缺陷处集中的电场强度达到该区域的击穿场强时,就会出现局部放电现象。局部放电是变压器绝缘劣化的主要原因,也是其绝缘故障的早期表现形式。因此,在线监测局部放电可实现变压器绝缘故障的监测及故障早期预警,对提高变压器运行稳定性及电网供电可靠性具有重要意义。
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在线监测系统的安装案例分享。

3.2.2感知层的IED/主机GZAFV-01系统的IED/主机由采集模块、处理模块、电源模块、USB接口、通信模块等组成。◆采集模块:实现6路声纹振动信号、1路电流信号的采集。◆处理模块:实现信号的放大、滤波和检波及A/D转换等功能,利用硬件对采集的信号进行处理,保证信号的有效性和可靠性,再将处理后的模拟信号经A/D转换成数字信号,便于IED/主机进行数据处理分析。◆电源模块:包括220V/AC电源的输入及降压转换,为IED/主机供电。◆USB接口:用于现场信号获取、调试。◆通信模块:用于向远端平台层的监测数据传输、操控指令接收。杭州国洲电力科技有限公司在线监测系统传感器。振动声学指纹在线监测售后服务
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GZPD-01G局放在线监测系统系统功能特点:
4、具备对局部放电幅值(比较大放电量、平均放电量)、相位、频次等局部放电基本特征参量进行连续实时自动监测、记录的功能。5、提供局部放电相位分布图(PRPD)、脉冲序列相位分布图(PRPS)等放电特征谱图,并可连续实时显示监测点的PRPS三维谱图。(PRPD谱图:表征局部放电信号的幅值、频次与被测设备交流电压相位的关系,可展示出放电信号在一段时间内的相位分布特性;PRPS谱图:表征局部放电信号的幅值、相位随时间变化的关系,可展示放电信号在一段时间内的连续变化特性,通常不少于50个工频周期。提供局部放电信号幅值及频次变化的趋势图,可按设置的时间间隔(如:1、5、15分钟等)显示一段较长时段内图。 振动声纹在线监测技术方案