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。 该技术在能源行业，对于优化能源利用效率有何意义？声纹在线监测原理图
GZAFV-01系统中◆IED/主机具备多个点位开展实时连续性或周期性的监测GIS本体声纹振动信号，向平台层操控计算机传送监测数据开展智能分析，操控及监测数据分析软件实时展示分析结果和预警信息。◆具有比对分析功能：可将现测的与同规格被试品/历史的监测数据进行横向/纵向比对分析。◆具有断电不丢失存储数据、复电自动启动/复位功能，可连续实时监测、存储及导出1年以上数据。◆具备声纹振动信号时域波形展示、频谱分析(基频为100Hz)功能，可自动提取峰值频率、总谐波畸变率、频谱互相关系数、频率复杂度、振动平稳性、能量相似度、振动相关性等特征参量，以作为GIS运行状态分析参数，用户可设置报警阈值。◆智能分析：依托于我公司建立的海量典型故障案例的数据库，包络分析后可快速实现历史信号重合度比对开展智能分析，更直观、快速地判断电力设备运行状态。为量化信号重合度比对，GZAFV-01系统引入互相关系数的计算，当实时采集信号包络曲线与正常状态包络曲线的互相关系数： GIS在线监测业绩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。
在国家电网的实际运维工作中，加强对 GIS 设备机械性故障的监测能够显著提高设备的可靠性。通过实时监测设备的振动和声学状态，及时发现潜在的机械性故障隐患，提前安排检修和维护工作，避免设备故障的发生。例如，在某变电站的 GIS 设备运维中，通过安装机械性故障监测系统，及时发现了一台 GIS 设备的开关触头接触异常问题。运维人员在设备故障发生前对触头进行了修复，避免了因触头故障导致的停电事故，保障了电力供应的稳定性，提高了电网的可靠性。
4.1触头温度在线监测子系统4.1.1功能描述开关柜在长期运行过程中，开关的触点和母线连接等部位因老化或接触电阻过大而发热，严重时会导致火灾和大面积停电等事故，实现温度在线监测是保证高压设备安全稳定运行的重要手段。测温单元具备实时测温、通信、对时功能及定期发送、响**唤、主动报送数据等功能，支持休眠时间、告警门限等的配置，并对是否存在缺陷及严重程度做出判断并上传数据，可有效避免因局部过热而导致的开关柜电气火灾、停电等事故。4.1.2配置原则单台开关柜配置6个温度传感器及1个采集操控单元，传感器采用无线无源技术，安装点位接近动静触头咬合处，实时监测触头温度。采集操控单元内置信号调理模块、A/D采样模块、电源模块及通讯模块，采用导轨安装，由柜内电源或由控制柜供电。现场实物安装如下图4.1所示。技术在不同海拔高度下，监测参数是否稳定？
4.2.1功能描述高压开关柜主要由断路器、接地开关、避雷器、电流互感器、电压互感器及带电显示器等部件组成，在电力系统中起到通断、控制和保护等重要作用。近年来随着电网规模的不断扩大和电压等级的逐步提高，确保高压开关柜的安全稳定运行对提高电力系统的可靠性具有重要意义。开关柜在生产制造、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，在开关柜高压母线、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。局部放电是开关柜绝缘劣化的主要原因，也是绝缘故障的早期表现形式。因此，在线监测局部放电可实现高压开关柜绝缘故障的早期预警，避免电气火灾、停电等重大事故发生。
4.2.2配置原则单台开关柜内配置1只局部放电传感器，每个开关柜室安装1个采集操控单元。传感器可选择UHF或三合一传感器（AA、UHF及TEV），采用磁吸方式吸附于开关柜内测，现场实物安装如下图4.3所示，子系统主要技术参数如下表4.2所示。 杭州国洲电力科技有限公司在线监测系统的安装环境要求。浙江振动在线监测产品
杭州国洲电力科技有限公司局部放电在线监测技术的创新技术亮点。声纹在线监测原理图
3.3.2绕组及铁芯运行状态分析下图3.10a为变压器运行时绕组及铁芯的声纹振动时域信号。为更直观地分析绕组及铁芯运行状态，采用频域法分析声纹振动信号。如下图11(b)所示，基于声纹振动信号的频域分布，提取峰值频率、总谐波畸变率、基频能量比、互相关系数特征参量作为分析参数。各特征参量定义及解释如下：
3.3.2.1峰值频率：频谱图中比较大幅值对应的频率值。3.3.2.2总谐波畸变率(TotalHarmonicDistortion,THD)所有50Hz整数倍谐波分量的有效值与基频100Hz分量有效值的比值，计算公式：THD=i=0nVi2V1，其中V1为100Hz基频分量有效值，Vi为各谐波分量有效值，i为频率索引值。正常状态下，由于100Hz基频分量为振动频谱图的主要成分，总谐波畸变率应较小；存在故障时，谐波分量增加且峰值频率发生偏移，总谐波畸变率变大。 声纹在线监测原理图
