GZAFV-01T子系統(tǒng)采用AFV和驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流的信號(hào)采集和分析技術(shù)，能***地把握OLTC的機(jī)械性能狀態(tài)，可以對(duì)OLTC的AFV和驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流的信號(hào)幅值大小進(jìn)行監(jiān)測(cè)和閾值報(bào)警，對(duì)AFV和驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流的信號(hào)進(jìn)行分析。具體功能如下：◆適用于所有類型的OLTC故障診斷。◆利用AFV傳感器和電流傳感器獲取OLTC切換動(dòng)作過程中產(chǎn)生AFV和驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流的信號(hào)，并通過分析軟件進(jìn)行診斷評(píng)價(jià)。◆能將復(fù)雜的信號(hào)轉(zhuǎn)換成易于特征識(shí)別的包絡(luò)曲線。◆獨(dú)有的信號(hào)處理功能，可將X、Y、Z的聲紋振動(dòng)信號(hào)生產(chǎn)ATF圖，更直觀，更便捷分析OLTC故障類型。◆可將任意兩次監(jiān)測(cè)的圖譜進(jìn)行相似度分析，并自動(dòng)計(jì)算圖譜的重合度。◆具有能量譜分析功能，能自動(dòng)識(shí)別能量譜比較大的高低頻能量的頻率。杭州國洲電力科技有限公司振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的用戶培訓(xùn)支持。高壓開關(guān)振動(dòng)監(jiān)測(cè)安裝

綜上所述，采用聲紋振動(dòng)法監(jiān)測(cè)變壓器OLTC、繞組及鐵芯的狀態(tài)，適用于帶電監(jiān)測(cè)/在線監(jiān)測(cè)，與變壓器無電氣連接而不影響正常運(yùn)行，有安裝方便、安全、可靠等優(yōu)點(diǎn)。我公司結(jié)合多年技術(shù)預(yù)研儲(chǔ)備及現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)服務(wù)經(jīng)驗(yàn)，成功研制出GZAFV-01型聲紋監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，既有固定安裝的長期在線監(jiān)測(cè)式，也有便攜式的帶電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及可移動(dòng)的在線重癥監(jiān)護(hù)式。GZAFV-01系統(tǒng)由聲紋振動(dòng)傳感器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流傳感器、數(shù)據(jù)采集裝置（在線監(jiān)測(cè)式：IED，便攜/手持式：主機(jī)；下文皆用IED/主機(jī)簡(jiǎn)稱）、云服務(wù)器、通訊單元及供電單元構(gòu)成；操控及監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析軟件結(jié)合包絡(luò)分析、重合度分析、小波分析、能量分布矩陣、時(shí)域信號(hào)頻譜分析等多種算法，并提取故障診斷特征參量，在線狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)變壓器OLTC、繞組及鐵芯的健康態(tài)勢(shì)評(píng)價(jià)與故障類型診斷。杭州國洲電力振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置杭州國洲電力科技有限公司振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測(cè)服務(wù)的客戶成功案例。

主要意義如下：6.1采用帶電監(jiān)測(cè)/在線監(jiān)測(cè)方式，不影響主設(shè)備正常運(yùn)行，降低了電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)；6.2減少了人員進(jìn)站檢查的運(yùn)維成本；6.3監(jiān)測(cè)方式與設(shè)備無電氣連接，具有安全、可靠、安裝方便等優(yōu)點(diǎn)；6.4采用獨(dú)特的時(shí)域分析、包絡(luò)分析、重合度對(duì)比、時(shí)頻矩陣分析等方法，并提峰值頻率、總諧波畸變率、頻譜互相關(guān)系數(shù)、頻率復(fù)雜度、振動(dòng)平穩(wěn)性、能量相似度、振動(dòng)相關(guān)性等特征參量等特征參量，提高在線監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確度。6.5內(nèi)置基于海量樣本的大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)而建立的**分析型數(shù)據(jù)庫，可真實(shí)反應(yīng)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，有效診斷繞組變形、機(jī)械卡澀、觸頭磨損、電動(dòng)機(jī)構(gòu)拒動(dòng)等故障程度和類型；6.6符合智慧變電站建設(shè)原則，本系統(tǒng)的IED具備邊緣計(jì)算能力，就地采集并處理聲紋振動(dòng)及融合其它信號(hào)，完成分析計(jì)算后根據(jù)傳輸層要求統(tǒng)一通訊接口及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，根據(jù)平臺(tái)層及應(yīng)用層要求上傳分析結(jié)果。

圖20本系統(tǒng)的信號(hào)包絡(luò)分析界面5.5實(shí)時(shí)采集信號(hào)與本系統(tǒng)內(nèi)置數(shù)據(jù)庫中正常狀態(tài)信號(hào)橫向、歷史數(shù)據(jù)縱向?qū)Ρ取D21本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)對(duì)比界面5.6聲紋振動(dòng)的時(shí)域信號(hào)頻譜分析，提取信號(hào)頻域特征參量。圖22本系統(tǒng)的聲紋振動(dòng)時(shí)域信號(hào)頻譜分析界面5.7運(yùn)行狀態(tài)告警，可選擇告警發(fā)送方式。圖23本系統(tǒng)的被試品異常狀態(tài)報(bào)警設(shè)置界面5.8報(bào)表生成功能。圖24本系統(tǒng)的被試品的監(jiān)測(cè)結(jié)果生成報(bào)表功能界面六、聲紋振動(dòng)監(jiān)測(cè)與診斷技術(shù)的應(yīng)用意義我公司基于聲紋振動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)研制的GZAFV-06T型系統(tǒng)適用于變壓器/電抗器（繞組、OLTC、鐵芯等）、開關(guān)類（GIS、敞開式斷路器、隔離開關(guān)、開關(guān)柜等）等電力設(shè)備的帶電檢測(cè)、長時(shí)在線監(jiān)測(cè)、短期重癥監(jiān)護(hù)，不影響被試品正常運(yùn)行，且與被試品無電氣連接，具有安裝方便、安全、可靠等優(yōu)點(diǎn)，杭州國洲電力科技有限公司振動(dòng)聲學(xué)指紋在線監(jiān)測(cè)服務(wù)的快速響應(yīng)機(jī)制。

OLTC是在勵(lì)磁狀態(tài)下，通過改變繞組分接位置實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的有載調(diào)壓，起到穩(wěn)定負(fù)載電壓、調(diào)節(jié)無功潮流、增加電網(wǎng)靈活度等重要作用。它是調(diào)壓變壓器中***的可動(dòng)部件、關(guān)鍵部件之一。國際大電網(wǎng)委員會(huì)(GIGRE)等國內(nèi)外統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，OLTC故障占變壓器總體故障的30%以上，各類故障影響變壓器及整個(gè)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，嚴(yán)重時(shí)更會(huì)導(dǎo)致大面積停電、電氣火災(zāi)等事故。OLTC的故障模式有多種，具體包括傳動(dòng)軸斷裂、選擇開關(guān)觸頭接觸不良、操作機(jī)構(gòu)失靈造成的拒動(dòng)或滑檔現(xiàn)象、限位開關(guān)失靈、切換開關(guān)拒切、中止或動(dòng)作滯后、內(nèi)部緊固件松動(dòng)和脫落、以及內(nèi)部滲漏等。根據(jù)國家電網(wǎng)設(shè)備部發(fā)布的《設(shè)備管理重點(diǎn)工作任務(wù)》，2020年度需完成382臺(tái)換流變分接開關(guān)隱患整改，加快消除故障隱患。因此，實(shí)施OLTC在線監(jiān)測(cè)與診斷與故障診斷不僅對(duì)確保變壓器及整個(gè)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，也是今后的發(fā)展方向。GZAFV-06T型便攜式變壓器聲紋振動(dòng) 監(jiān)測(cè)與診斷系統(tǒng)原理。杭州國洲電力振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置

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3.2.2數(shù)據(jù)采集裝置GZAFV-06T型便攜式變壓器聲紋振動(dòng)監(jiān)測(cè)與診斷系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集裝置由傳感器、信號(hào)調(diào)理電路、AD采樣電路及緩存模塊、MCU控制單元、電源模塊、USB接口、4G/5G信號(hào)傳輸模塊等組成。傳感器實(shí)現(xiàn)多路振動(dòng)、聲紋及驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流等信號(hào)感知，信號(hào)調(diào)理電路實(shí)現(xiàn)信號(hào)放大、濾波、檢波及A/D轉(zhuǎn)換等功能，AD采樣電路及緩存模塊將轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)(振動(dòng)、聲紋和電流的信號(hào))傳輸至MCU控制單元。MCU控制單元實(shí)現(xiàn)信號(hào)時(shí)域、頻域等的基本分析后，采用IEC61850協(xié)議或私有協(xié)議將原始數(shù)據(jù)及基本分析結(jié)果上傳至客戶端或平臺(tái)層。電源模塊包括電源輸入（220V）及降壓轉(zhuǎn)換，為數(shù)據(jù)采集裝置供電；USB接口用于現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)獲取、調(diào)試；4G/5G模塊用于信號(hào)采集處理后的遠(yuǎn)端后臺(tái)的信號(hào)傳輸。數(shù)據(jù)采集裝置示意圖及參數(shù)分別如下圖5和下表2所示。高壓開關(guān)振動(dòng)監(jiān)測(cè)安裝