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功能的高精度与可靠性。电力振动监测目的
变压器在生产、运输、安装过程中或在短路电流作用下,均会使绕组及铁芯压紧程度降低,绕组及铁芯故障分别约占变压器整体故障的36%和4%,对变压器抗短路电流冲击能力及安全稳定运行产生巨大威胁。绕组故障主要包括绝缘老化、受潮、匝间或绕组间短路、断路及机械损伤等,以上故障类型均可能导致绕组变形。传统的绕组变形监测方法有低压脉冲法(LVI)、频率响应分析法(FRA)和短路阻抗法(SCI),以上方法*适用于离线或停电监测。铁芯典型故障包括压铁松动、接地不良、夹件松动或损伤,常用监测方法包括绝缘电阻测试及接地电流监测。电力振动监测目的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。
电流信号分析法驱动电机电流信号的出现与消失可作为驱动电机运行与停止的标志,因此可选择电流信号持续时间作为OLTC动作的持续时间,此数据也是机械状态诊断的重要特征量,开关动作若出现持续时间过短或过长的现象,则表明切换过程中可能出现某种异常。弹簧储能过程是OLTC切换过程中诸多重要事件之一,当储能弹簧储能过程中存在机械卡涩或弹簧性能改变等现象,必然伴随着电机驱动力矩的变化,使驱动电机的转速发生变化,从而使驱动电机电流发生变化。因此,通过监测驱动电动机电流信号就可以了解OLTC驱动机构的工作情况,以及部件的磨损、卡涩、润滑、同步性等情况,用以判断OLTC储能弹簧性能改变或储能过程中是否存在卡涩等故障。
在运用 AFV 信号分析法判断 OLTC 状态时,要充分考虑 OLTC 运行环境对信号的影响。OLTC 通常在复杂的电磁环境和温度变化条件下运行,这些环境因素可能会对其振动信号产生干扰。例如,高温环境可能会导致变压器油的粘度发生变化,从而影响脉冲冲击力的传递特性,使振动信号的幅值和频率发生改变。此外,电磁干扰也可能会在振动信号中引入噪声,影响信号的准确性。因此,在采用 AFV 信号分析法时,需要采取相应的抗干扰措施,如滤波处理、屏蔽技术等,确保采集到的振动信号能够真实反映 OLTC 的运行状态,提高故障诊断的准确性。GZAFV-01型便携式变压器声纹振动 监测与诊断系统相关标准。
利用 AFV 信号分析法对 OLTC 进行状态监测,需要建立完善的信号分析体系。OLTC 在运行过程中产生的振动信号是复杂的,受到多种因素的影响。我们需要通过对大量正常和故障状态下的 OLTC 振动信号进行采集和分析,建立起故障类型与信号特征之间的数据库。例如,针对触头接触不良、触头磨损、弹簧弹性下降等不同故障类型,分别确定其对应的振动信号特征模式。在实际监测中,将采集到的 OLTC 振动信号与数据库中的模式进行比对,通过模式识别技术准确判断 OLTC 的故障类型和状态,实现对 OLTC 的智能化监测和管理。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兼容性分析。电力振动监测目的
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AFV 信号分析法为 OLTC 的状态评估提供了一种科学、有效的方法。OLTC 在长期运行过程中,内部触头和其他部件会逐渐出现磨损、老化等问题,这些问题会导致 OLTC 的性能下降,甚至引发故障。当触头磨损严重时,其接触电阻增大,在分 / 合过程中会产生更多的热量和电弧,进而影响 OLTC 的振动特性。AFV 传感器通过监测 OLTC 的振动信号,能够及时发现这些变化。通过对信号的分析,我们可以评估 OLTC 的健康状况,预测其剩余使用寿命,为设备的预防性维护提供重要依据,提高电力系统的运行经济性和可靠性。电力振动监测目的