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技术的环保效益分析。杭州GZAF-1000S系列高压开关振动应用范围

变压器运行时，电流通过绕组时产生的电动力引起绕组振动，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。由于绕组导体所受电动力正比于负载电流的平方，绕组的声纹振动信号的基频为100Hz。由于变压器中磁感应强度正比于加载电压的平方，铁芯的声纹振动信号的基频也为100Hz。另外，考虑到铁芯振动的非线性特性，声纹振动信号还会包含频率为100Hz整数倍的高次谐波。当变压器的绕组变形或铁芯故障后，声纹振动信号频谱分布将发生改变，产生谐波分量。因此，信号分量可以作为区别绕组故障与铁芯故障的重要依据，采用声纹振动监测法可实现绕组及铁芯在线运行状态下的健康态势评价与故障类型诊断。高压开关振动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智能化设计。

电弧故障的AFV信号诊断方法。OLTC在切换过程中可能产生电弧，尤其是在触头接触不良或绝缘劣化的情况下。电弧不仅会加速触头烧蚀，还会产生高频电磁噪声和机械振动。AFV信号分析法通过监测振动信号中的高频突发成分（如10kHz以上的瞬态脉冲），可以判断电弧发生的强度和频率。此外，电弧振动信号通常具有非平稳特性，需结合短时傅里叶变换（STFT）或希尔伯特-黄变换（HHT）进行时频分析，以提高诊断灵敏度。与传统检测方法（如油色谱分析、红外测温）相比，AFV信号分析法具有实时性强、灵敏度高、无需停电等优势。油色谱分析虽能检测绝缘劣化，但无法直接反映机械故障；而AFV信号可直接捕捉OLTC的机械状态变化。此外，AFV传感器安装简便，通常只需在变压器外壳布置少量测点即可实现长期监测，非常适合智能电网中的在线状态评估。

AFV 信号分析法为 OLTC 的状态监测提供了一种精细的技术手段。OLTC 在运行过程中，内部机械部件的运动撞击和摩擦产生的脉冲冲击力，通过变压器油和静触头传递到变压器箱壁，形成具有独特特征的振动信号。AFV 传感器能够高精度地采集这些信号，并通过先进的信号处理算法进行分析。当 OLTC 出现弹簧弹性下降的故障时，振动信号的低频部分会出现特定的变化，如频率降低、幅值增大。通过对这些信号特征的识别和分析，我们可以准确判断 OLTC 的故障状态，及时采取维修措施，避免因故障导致的电力系统不稳定。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行业合作案例。

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。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研发背景与创新点。专注于振动商家

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◆可在不同的监测结果之间进行比较区分正常与异常?！艟哂惺奔浯シ⒑偷缌鞔シ⒐δ埽墒侄≡裥藕糯シ⒎绞?。◆具有AFV和电流信号历史数据变化趋势曲线功能?！艟哂秀兄党薷婢δ?，软件自动分析信号增长趋势，实现自动阈值告警，也可手动设置阈值告警的限值，支持短信阈值告警。◆系统软件内置各种故障的特征数据库，可与监测的数据进行比对，通过波形形状、时间长度和幅值，诊断分析出故障类型；也可将新测得的数据作为诊断卡的一部份，方便后期与同一开关作纵向比对分析?！艟哂斜ū矸治龉δ埽嚎烧攵圆煌缜吣芄唤卸髑叩闹睾隙取⒍抖?、延迟/制动时间、高/低频振动最大值、电流最大值/平均值等参数计算并生成分析报表?！艨闪榛钛≡裢计赘鞯愕姆凳莶⑾允?，便于分析图谱的变化特征。◆具有标准图谱库功能，系统软件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OLTC数据曲线作横向比对分析?！艋堤匦约嗖獍ǎ旱滴?、动作次数、振动状态、电机电流、动作时间等?！舳约嗖馐萁腥诤戏治鲇肫兰郏卸螼LTC运行状态，阈值告警输出。杭州GZAF-1000S系列高压开关振动应用范围