一、概述电力系统中的开关设备主要包括气体绝缘金属封闭开关设备(英文简称GIS;内部主要是断路器、隔离开关等)、敞开式开关设备(英文简称AIS;主要是高压开关、隔离开关等)、开关柜,各类开关设备材料、工艺、设计、安装过程中的缺陷以及频繁动作极易引起机械故障,严重时更会导致电气火灾、停电等事故。本章节以GIS为例做简单分析目前运行管理情况。GIS是当今输电网络中一种应用***的电气设备。通过将变电站中断路器、隔离开关、接地开关、电压/电流互感器、避雷器、连接母线、电缆终端、进出线套管等一次设备经过优化设计并有序地结合为整体,在金属壳内封装起来,设备内部充SF6气体作为灭弧和绝缘介质组成的封闭组合电器。与传统的敞开式设备相比较,GZAF-1000T系列变压器/电抗器振动声学指纹监测系统基本功能。国产振动监测维修
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。进口振动监测研究什么是声学指纹振动监测?
二、相关标准1、GB/T4208外壳防护等级(IP代码);2、GB2423电工电子产品环境试验规程;3、GB/T4064电气设备安全设计导则;4、GB4943信息技术设备(包括电气事务设备)的安全;5、GB/T13926工业过程测量和控制装置的电磁兼容性;6、GB/T15532计算机软件单元监测;7、GB/T17626电磁兼容试验和测量技术;8、GB50150电器装置安装工程电气设备交接试验标准;9、DL/T860变电站通信网络和系统;10、DL/T1432.1变电设备在线监测装置检验规范第1部分:通用检验规范;11、DL/T1498.1变电设备在线监测装置技术规范第1部分:通用技术规范;12、DL/T1430变电设备在线监测系统技术导则;13、DL/T1686六氟化硫高压断路器状态检修导则;14、DL/T1687六氟化硫高压断路器状态评价导则;
3.3GIS中及敞开式隔离开关的监测3.3.1技术背景隔离开关是电力系统中的重要组成部分,主要用于隔离电源、承载和切断电流电路,与接地开关共同实现对高压输电线路和电气设备的控制、?;ず图煨?。在合闸位置时,隔离开关可承载线路额定电流及在规定时间内的异常电流;在分闸位置时,隔离开关的触头间有符合要求的绝缘距离和明显的断开标志,确保检修时人员和设备的安全。然而,由于在材料、工艺、设计、安装等方面存在的问题,以及频繁动作时产生的电气老化、机械磨损等缺陷,隔离开关故障率不断升高,严重影响整个电力系统的安全稳定运行。因此,在线监测隔离开关的各项参量经过融合评价而实现故障预警,对提高隔离开关和电网的可靠性具有重要意义?;诨敌阅艿母衾肟卦谙呒嗖庥胝锒霞际酰ü凳奔嗫馗衾肟卣穸扒缁缌餍藕?,通过系统软件的智能化融合分析,实现隔离开关运行状态的***评价,确保隔离开关及电网的安全稳定运行。GZAFV-06T型便携式变压器声纹振动 监测与诊断系统结构。
3.1.2功能特点?采用加速度传感器监测GIS本体振动信号,监测主机/IED具备多个传感测点连续实时或周期性自动监测功能;?具备诊断分析功能,监测主机/IED可向综合分析单元传送标准化数据、分析结果和预警信息,并接收下传控制命令;?具有比对分析功能,可将测量数据与标准信号、历史测量信号进行比对分析;?具有断电不丢失存储数据、复电自启动、自复位的功能,可连续监测、存储及导出1年以上数据;?具备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,作为GIS运行状态分析参量,且用户可定义设置报警阈值。下页图3为正常状态与异常状态时,GIS本体的振动信号的时域波形及频域谱图。GZAF-1000T系列变压器/电抗器振动声学指纹监测系统。国洲电力振动应用前景
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(3)频谱互相关系数(r):正常状态与实时测得振动信号频谱图之间的相似度,计算公式如下:r=i=0N-1[Xi-X][Yi-Y]i=0N-1[Xi-X]2i=0N-1[Yi-Y]2其中Xi和Yi分别为正常状态与实时测得振动信号的频域分布,X和Y为对应信号的平均值,互相关系数范围为0~1。正常运行时,相关系数应接近于1;存在故障时,信号频率分布发生改变,互相关系数减小。(4)频率复杂度(FCA):频率复杂度的定义与信息熵类似,频率成分越复杂,对应的频率复杂度特征量越大,计算公式如下:FCA=-fpfln?(pf)pf=EfEf=100Hz+Ef=200Hz+?+Ef=200Hz其中f=100,200,…,2000Hz,Ef为对应频率信号能量,pf为振动频率为f的谐波比重值。(5)振动平稳性(DET):振动平稳性以理解为对振动信号周期性的一种衡量,如果振动平稳性较差,那么作为振动主要激励源的部件出现机械稳定性异常的可能性较大,其定义的公式如下:DET=l=lminNlP(l)l=1NlP(l)国产振动监测维修