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安全性设计。变压器振动声学指纹介绍
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。推荐振动服务GZAFV-01型便携式变压器声纹振动 监测与诊断系统相关标准。
变压器/电抗器(下文皆用“变压器”简称)在电力系统中起到电压变换、电能分配等重要作用,其安全稳定运行对确保供电可靠性具有重要意义。有载分接开关(下文皆用OLTC简称)、绕组及铁芯是变压器的重要组成部分,三者故障率总和占变压器整体故障70%左右,而传统预防性试验有试验周期长、影响变压器正常运行、耗费人力物力等缺点。开展基于声学指纹的状态监测,可在在线状态下及时发现变压器OLTC、绕组及铁芯的潜在故障,并及时预警,从而延长变压器使用寿命,提高电网运行的可靠性。
ZAFV-01T子系统采用小型化设计,集成式架构,单元内综合电机电流及AFV的信号监测功能,可监测OLTC的完整动作过程和振动状况;可外接电流传感器(CT卡钳式),获取电机电流信号。装置提供RS485接口,对外通信和传送监测数据。GZAFV-01T子系统包括数据服务器,通信模块、AFV、电流传感器,数据采集模块,供电模块。通过吸附在变压器外壁上的3个AFV传感器获取AFV信号和1个电流传感器获取驱动电机电流信号,经现场的IED通过4G/5G无线传送模块传送至平台层数据服务器进行存储,通过操控及监测数据分析软件进行在线监测及诊断分析。杭州国洲电力科技有限公司相关的振动设备。
4.1.9智能分析功能:软件内置典型故障特征的数据库,可与监测数据进行比对,通过信号波形、时间长度和幅值等特征值,诊断分析故障类型;也可添加新监测数据,方便后期横向、纵向比较;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、型号的变压器监测数据曲线进行比对分析。4.1.10具有报表分析功能,自动计算并保存重合度、动作时间、能量分布、电流最大值、电流平均值、绕组及铁芯振动峰值频率、总谐波畸变率、基频能量比、互相关系数等特征参量,并生成分析报表。4.2智慧化功能4.2.1具备边缘计算能力,就地采集并处理声纹振动信号及驱动电机电流信号,完成OLTC信号包络、ATF图谱等分析,完成绕组及铁芯振动信号频谱分析及参数计算,根据传输层要求统一通讯接口及数据结构,根据平台层及应用层要求上传分析结果。声学指纹振动监测软件介绍。变压器振动声学指纹介绍
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科研支持背景。变压器振动声学指纹介绍
信号包络分析
为提高在线监测的准确度,GZAFV-01系统的IED/主机通常采用高采样率获取声纹振动及驱动电机电流的信号,然而大量的数据不利于快速、准确存储与分析。因而采用包络分析,简化并反映原始信号特征,便于后续分析与处理。传统希尔伯特变换进行包络分析时存在提取深度不足、存在幅值偏差等问题,因此采用小波变换和希尔伯特变换结合的信号包络分析。声纹振动和电流的信号包络分析
信号包络重合度比对分析
信号包络分析后可快速实现历史信号重合度比对分析,更直观地判断OLTC运行状态。为量化信号重合度比对,GZAFV-01系统引入互相关系数的计算。当实时采集的与正常状态的信号包络互相关系数:◆接近1时,OLTC接近正常运行状态。◆接近0时,OLTC可能存在故障。 变压器振动声学指纹介绍