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概述電力系統中的高壓開關類設備主要包括GIS（氣體絕緣金屬封閉開關設備：GASinsulatedSWITCHGEAR）、敞開式斷路器、GIS隔離開關、敞開式隔離開關、開關柜斷路器等，各類高壓開關設備的材料、工藝、設計、安裝過程中的缺陷以及頻繁動作極易引起機械故障，嚴重時更會導致電氣火災、停電等事故?，F有定期檢修方式的試驗周期長、耗費人力物力、檢修效率低等缺點，較大地影響設備正常運行。開展基于振動聲學指紋監測技術的狀態評價，可在在線狀態下及時發現高壓開關類設備的潛在故障，并及時預警，從而延長設備使用壽命，提高電網運行的可靠性。我公司以振動聲學指紋監測技術為主，結合電流、行程等其他狀態量，開發故障...

各類高壓開關監測系統的功能特點-GIS本體監測-技術背景：GIS運行時，電流通過高壓導體時產生的電動力引起振動，由于導體所受電動力正比于負載電流的平方，GIS本體振動信號的基頻為100Hz。當存在機械故障時，振動信號頻譜分布將發生改變，產生諧波分量。GIS本體機械型缺陷主要是指內部存在開關觸頭接觸異常、導電桿接觸不良、母線卡簧松動、屏蔽罩松動等異常時，在交變電場作用下發生異常振動，長期振動可能導致導電桿和絕緣件松動，引發局部放電，甚至造成絕緣事故。異常振動還可能造成SF6氣體泄漏，損壞絕緣子和絕緣支柱，影響外殼接地的牢固，危及主設備運行安全。因此開展振動聲學指紋檢測、實時頻譜分析并提取相關特征...

我公司秉持專注、共贏、遠航的經營理念，追求創新，在穩步發展的同時***研制人工智能、大數據云平臺、萬物互聯等技術在電力設備監測與診斷技術上的科學應用，決心成為專注于綜合智慧能源服務領域的“中國智造”**者、推動者、先行者，并在公司發展的進程中為客戶、股東、員工以及其他合作方和社會創造更多的價值。杭州國洲電力科技有限公司，專注于綜合能源服務中的設備監測、狀態診斷和數據分析技術，客戶對象主要是能源系統的各科學研究、設備管理、工程服務、發電、設備制造等單位。公司于2013年在研制中心專門組建了專注于局放監測技術研制的PD技術組，借鑒和優化國際先進技術，在國內成功研制出公司自主知識產權的、先進的局部放...

變壓器有載分接開關振動聲學指紋監測：技術背景：變壓器有載分接開關（On-LoadTapChanger,OLTC）是在勵磁狀態下，通過改變繞組分接位置實現電網的有載調壓，起到穩定負載電壓、調節無功潮流、增加電網靈活度等重要作用。它是調壓變壓器中***的可動部件、關鍵部件之一。國際大電網委員會(GIGRE)等國內外統計結果表明，有載分接開關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電網的安全穩定運行，嚴重時更會導致大面積停電、電氣火災等事故。OLTC的故障模式有多種，具體包括傳動軸斷裂、選擇開關觸頭接觸不良、操作機構失靈造成的拒動或滑檔現象、限位開關失靈、切換開關拒切、中止或動作滯...

我公司的振動聲學指紋監測技術概述：變壓器、有載分接開關、GIS、隔離開關及斷路器是電力系統中的重要組成部分，起到電能分配及控制等關鍵作用，以上設備在運行過程中，在電磁力及機械的作用下均會產生振動聲學指紋信號。振動聲學指紋信號是一個豐富的信息載體，包含著大量的電力設備狀態信息。開展基于振動聲學指紋監測技術的狀態評價，可在在線狀態下及時發現電力設備的潛在故障，并及時預警，從而延長電力設備使用壽命，提高電網運行的可靠性。我公司以振動聲學指紋監測技術為主，結合電流、行程等其他狀態量，開發故障診斷算法并提取相關特征參量，研制完成成熟的電力設備振動聲學指紋監測技術。各類產品適用于變壓器/電抗器（有載分接開...

變壓器有載分接開關振動聲學指紋監測：技術背景：變壓器有載分接開關（On-LoadTapChanger,OLTC）是在勵磁狀態下，通過改變繞組分接位置實現電網的有載調壓，起到穩定負載電壓、調節無功潮流、增加電網靈活度等重要作用。它是調壓變壓器中***的可動部件、關鍵部件之一。國際大電網委員會(GIGRE)等國內外統計結果表明，有載分接開關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電網的安全穩定運行，嚴重時更會導致大面積停電、電氣火災等事故。OLTC的故障模式有多種，具體包括傳動軸斷裂、選擇開關觸頭接觸不良、操作機構失靈造成的拒動或滑檔現象、限位開關失靈、切換開關拒切、中止或動作滯...

各類高壓開關監測系統的技術參數類別指標名稱技術指標備注振動聲學指紋傳感器勵磁電壓DC18～30V頻率范圍為0.5Hz～3kHz的傳感器適用于GIS本體振動聲學指紋監測；頻率范圍為0.5Hz～20kHz的傳感器適用于隔離開關及斷路器機械特性監測。勵磁電流2～20mA靈敏度100mV/g測量范圍50g頻率范圍0.5Hz～3kHz/20kHz數量1個電流傳感器電流范圍0～20A適用于隔離開關及斷路器機械特性監測。頻率范圍10Hz～100kHz線性度＜1%誤差＜1%噪聲比優于80dB數量6個位移傳感器測量范圍0～300mm適用于斷路器機械特性監測。時間分辨率優于0.1ms行程分辨率優于0.1mm數量1...

振動聲學指紋監測技術的實際成效與意義 振動聲學指紋監測技術適用于變壓器/電抗器（繞組、有載分接開關、鐵心等）、開關類（GIS、敞開式斷路器、隔離開關、開關柜等）等電力設備的在線監測與故障診斷，不影響其正常運行，且與設備無電氣連接，具有安裝方便、安全、可靠等優點。主要意義和功能如下：1、采用帶電檢測/在線監測方式，不影響主設備正常運行，降低了電網風險；2、減少了人員進站檢查的運維成本；3、監測方式與設備無電氣連接，具有安全、可靠、安裝方便等優點；4、采用獨特的時域分析、包絡分析、重合度對比、時頻矩陣分析等方法，并提峰值頻率、總諧波畸變率、頻譜互相關系數、頻率復雜度、振動平穩性、能量相似...

3.2.2功能特性敞開式斷路器機械特性監測單元主要功能特性如下：?具備斷路器振動聲學指紋、分合閘線圈電流、儲能電機電流、行程、分合閘位置監測功能；?具備振動信號、電流波形、行程曲線、壓力變化記錄及展示功能，自動計算峰值電流、電流上升速率、動作時間、動作時長、行程、分合閘位置、分合閘次數等參數；?監測單元支持多通道信號同步采集，通道數不小于8個；?支持歷史數據與實測數據對比分析、不同通道測量數據的橫向及縱向對比功能；?具有斷電不丟失存儲數據、復電自啟動、自復位的功能，可連續監測、存儲及導出1000次以上斷路器動作數據；?斷路器每次動作后，監測單元主動評估斷路器運行狀態，并自動上傳分析結果；杭州國...

技術交流與投運業績GZAF-1000T系列變壓器/電抗器振動聲學指紋監測系統已成功應用于智能變電站、智慧變電站及數字化變電站等示范項目(已經投運的廊坊特高壓站、濟南商西站、青島顧家站和勝利站、泰安天平站)，實現大型變壓器/電抗器全振動在線監測與故障診斷，有效地提高設備運行可靠性。同時，我公司積極與各科研院所(南網電科院、廣西電科院、冀北電科院、山東電科院、江蘇電科院、浙江電科院)、供電公司(冀北、山東、山西、江蘇、寧夏等地的省檢)、變壓器制造商(山東電力設備制造廠、江蘇華鵬變壓器廠、南通的韓國曉星變壓器廠、杭州錢江變壓器廠等)、有載分接開關制造商（上海華明的遵義長征廠區、德國MR等）、變電站綜...

GIS及開關柜的斷路器監測：技術背景：斷路器在電力系統中起到保護和控制作用，它根據供電系統運行的需要來可靠地投電力設備監測及診斷技術的“中國智造者”第9頁共12頁入或切除相應的線路或電氣設備，以確保電力系統安全運行。實現對斷路器的在線監測，準確得知斷路器的工作狀態和故障部位，可以有效減小維護工作量，增強檢修的針對性，***提高供電系統可靠性和經濟性。振動聲學指紋信號、線圈分合閘電流、儲能電機電流、行程及分合閘位置是斷路器在線監測中非常重要的參數，是衡量斷路器性能優劣的重要指標，因此通過在線監測系統準確提取振動聲學指紋、分合閘電流、儲能電機電流、行程及分合閘位置特征值，對判斷斷路器的健康狀態具有...

(5)時頻能量分布矩陣(ATF圖譜)(我公司**所有)時頻能量分布矩陣(ATF圖譜)是振動聲學指紋信號的指紋圖，從多維度表現振動波形的特征，能直觀的反應振動強度和頻率，方便用戶從多緯度分析振動聲學指紋信號。ATF圖譜把振動圖譜進行了排序及計算，把不同類型的振動波形歸一化處理，所以能在不同ATF圖譜之間進行比對。右下圖為時頻能量分布矩陣在有載分接開關診斷中應用。我公司振動聲學指紋監測技術的優勢：公司簡介：杭州國洲電力科技有限公司，專注于綜合智慧能源服務領域內發、輸、變、配、用、儲等全過程的各主設備參量監測、數據分析和狀態評價技術的研制，致力于為領域內的各科研院所、專業院校、設備管理、工程服務、發...

變壓器/電抗器在生產、運輸、安裝過程中或在短路電流作用下，均會使繞組及鐵芯壓緊程度降低，繞組及鐵芯故障分別約占變壓器/電抗器整體故障的36%和4%，對變壓器/電抗器抗短路電流沖擊能力及安全穩定運行產生巨大威脅。繞組故障主要包括絕緣老化、受潮、匝間或繞組間短路、斷路及機械損傷等，以上故障類型均可能導致繞組變形。傳統的繞組變形檢測方法有低壓脈沖法(LVI)、頻率響應分析法(FRA)和短路阻抗法(SCI)，以上方法*適用于離線或停電檢測。鐵芯典型故障包括壓鐵松動、鐵芯接地不良、夾件松動或損傷，常用檢測方法包括絕緣電阻測試及接地電流監測。采用聲學指紋法檢測繞組及鐵芯狀態，適用于帶電監測/在線監測，不影...

包絡分析為提高在線監測的準確度，GZAF-1000T系統的數據采集裝置通常采用高采樣率獲取振動聲學信號及驅動電機電流信號，然而大量的數據不利于快速、準確存儲與分析。因而采用包絡分析，簡化并反映原始信號特征，便于后續分析與處理。傳統希爾伯特變換進行包絡分析時存在提取深度不足、存在幅值偏差等問題，因此，GZAF-1000T系統采用小波變換和希爾伯特變換結合的信號包絡分析。有載分接開關振動聲學信號和驅動電機電流信號包絡分析如下圖8的A和B所示。杭州國洲電力科技有限公司振動聲學指紋監測系統怎么樣？特高壓GIS振動監測功能振動聲學指紋監測技術的應用意義：我公司基于振動聲學指紋監測技術研制的GZAF-10...

3.3信號分析與處理3.3.1有載分接開關運行狀態分析有載分接開關動作時，典型振動聲學指紋和驅動電機電流的信號如下圖7所示。通過分解時域內典型信號區間，可有效判斷分接開關驅動電機啟動、分接選擇器斷開、分接選擇器閉合、切換開關動作、驅動電機制動等動作順序，進而分析分接開關的運行狀態。然而，以上通過典型信號分析判斷分接開關的運行狀態需要豐富的實踐經驗，為方便檢測人員快速完成診斷任務，需通過多種算法更直觀、準確地判斷開關狀態。變壓器/電抗器聲學指紋監測系統結合基于小波變換及希爾伯特變換的包絡分析、基于互相關系數的重合度分析、基于小波多分辨率分解的能量分布曲線分析、基于時頻分布矩陣的信號對比等多種**...

杭州國洲電力科技有限公司振動聲學指紋監測系統技術規范:7 試驗項目及要求：7.3功能檢驗按照6.3進行逐項檢查，所有功能應能正確運行。7.4性能特性測試7.4.1傳感器靈敏度試驗檢驗在振動臺上進行。將被測傳感器固定在振動臺臺面中心，其靈敏度應與振動方向平行，振動臺的振動頻率設定為加速度傳感器頻帶上限的1/3，波形為正弦波，比較大加速度值為10g。被測加速度傳感器的輸出電壓值和所承受的振動加速度值之比為加速度傳感器的靈敏度。振動監測技術交流與投運業績。浙江進口振動監測是什么杭州國洲電力科技有限公司振動聲學指紋監測技術的影響力：4、2019年11月，我公司榮獲南網廣西電網有限責任公司南寧供電局的認...

(4)時頻能量分布矩陣(ATF圖譜)獲取振動聲學指紋信號時頻能量分布矩陣，同時反映原始信號時域、頻域特性及能量分布。將信號時頻分布矩陣分為6個區間，計算各區間平均值作為特征參量，用于有載分接開關正常狀態與異常狀態對比。下圖12為正常狀態下振動聲學指紋信號時頻能量矩陣。3.3.2繞組及鐵芯運行狀態分析下圖13(a)為變壓器/電抗器運行時的繞組及鐵芯振動聲學指紋的時域信號。為更直觀地分析繞組及鐵芯運行狀態，采用頻域法分析振動聲學指紋信號，實現在線狀態下的故障監測。如下圖13(b)所示，基于振動聲學指紋信號的頻域分布，提取峰值頻率、總諧波畸變率、基頻能量比、互相關系數特征參量，以作為變壓器/電抗器運...

三、技術方案3.1系統原理變壓器/電抗器振動主要包括有載分接開關切換時的瞬態振動、電流通過繞組時電動力引起的繞組振動、硅鋼片的磁致伸縮及硅鋼片接縫處與疊片之間的漏磁導致鐵芯振動、以及冷卻裝置工作時的振動。其中，由冷卻系統引起的基本振動頻率小于100Hz，不作為變壓器/電抗器聲學指紋監測的分析內容。變壓器/電抗器內振動信號通過絕緣油、支撐單元、加強筋結構等多種途徑傳播至變壓器外壁，可由安裝于外壁的加速度傳感器測得。杭州國洲電力科技有限公司變壓器/電抗器振動聲學指紋監測系統傳感器。電抗器振動作用 振動聲學指紋監測技術簡介 20世紀80年代，振動聲學指紋監測技術***被日本學者應用于斷路器的...

變壓器有載分接開關振動聲學指紋監測：技術背景：變壓器有載分接開關（On-LoadTapChanger,OLTC）是在勵磁狀態下，通過改變繞組分接位置實現電網的有載調壓，起到穩定負載電壓、調節無功潮流、增加電網靈活度等重要作用。它是調壓變壓器中***的可動部件、關鍵部件之一。國際大電網委員會(GIGRE)等國內外統計結果表明，有載分接開關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電網的安全穩定運行，嚴重時更會導致大面積停電、電氣火災等事故。OLTC的故障模式有多種，具體包括傳動軸斷裂、選擇開關觸頭接觸不良、操作機構失靈造成的拒動或滑檔現象、限位開關失靈、切換開關拒切、中止或動作滯...

GIS及開關柜的斷路器監測：技術背景：斷路器在電力系統中起到保護和控制作用，它根據供電系統運行的需要來可靠地投電力設備監測及診斷技術的“中國智造者”第9頁共12頁入或切除相應的線路或電氣設備，以確保電力系統安全運行。實現對斷路器的在線監測，準確得知斷路器的工作狀態和故障部位，可以有效減小維護工作量，增強檢修的針對性，***提高供電系統可靠性和經濟性。振動聲學指紋信號、線圈分合閘電流、儲能電機電流、行程及分合閘位置是斷路器在線監測中非常重要的參數，是衡量斷路器性能優劣的重要指標，因此通過在線監測系統準確提取振動聲學指紋、分合閘電流、儲能電機電流、行程及分合閘位置特征值，對判斷斷路器的健康狀態具有...

杭州國洲電力科技有限公司振動聲學指紋監測系統技術規范:6.性能特征:6.4.1檢測準確度監測系統靈敏度應不低于100mV/g,靈敏度幅值偏差應不大于5%。6.4.2頻率響應范圍頻率響應范圍應不小于5Hz~20kHz。6.4.3線性度滿量程范圍內靈敏度幅值線性度應不大于3%。7.1試驗環境除環境影響試驗之外，其它試驗項目應在如下試驗環境中進行：a)環境溫度：+15℃+35℃；b)相對濕度：25%75%；c)大氣壓力：80kPa110kPa。試驗項目及要求。7.2通用技術條件試驗通用技術條件試驗項目參照Q/GDW11304.1-2015中的相關條目執行。GZAF-1000T系列變壓器(電抗器)振動...

杭州國洲電力科技有限公司結合多年研發及現場經驗，成功研制GZAF-1000T系列變壓器/電抗器聲學指紋監測系統，既有固定安裝的長期在線監測，也有便攜式的帶電力設備監測及診斷技術的“中國智造者”第3頁共29頁電檢測系統及可移動的重癥監護系統。監測系統由壓電式加速度傳感器、驅動電機電流傳感器、數據采集裝置、云服務器（采用B/S結構）、通訊子系統及供電系統構成，結合包絡分析、重合度分析、小波分析、能量分布矩陣、頻譜分析等多種算法，并提取故障診斷特征參量，在線狀態下實現變壓器有載分接開關及本體（繞組及鐵芯）全振動監測與故障診斷。杭州國洲電力科技有限公司GZAF-1000S系列高壓開關振動聲學指紋監測系...

系統結構：GZAF-1000T系列變壓器/電抗器振動聲學指紋監測系統由壓電式加速度傳感器、驅動電機電流傳感器、數據采集裝置、云服務器（采用B/S結構）、通訊子系統及供電系統構成，系統機構圖如下圖2所示。傳感器---GZAF-1000T系列變壓器/電抗器振動聲學指紋監測系統傳感層由6路壓電式加速度傳感器及1路電流傳感器構成，各傳感器外觀及參數如下表1所示。壓電式加速度傳感器集成電荷放大器，將振動信號轉換成與之成正比的電壓信號；電流傳感器采用微型卡扣結構，便于現場安裝，節省空間。采用3路壓電式加速度傳感器獲取有載分接開關振動信號，振動傳感器通過固定底座安裝在變壓器/電抗器外壁，安裝位置通常選取平行...

敞開式斷路器監測：技術背景-敞開式斷路器在電力系統中起到保護和控制作用，它根據供電系統運行的需要來可靠地投入或切除相應的線路或電氣設備，以確保系統安全運行。實現對斷路器機械特性的在線監測，準確得知斷路器的工作狀態和故障部位，可以有效減小維護工作量，增強檢修的針對性，***提高供電系統可靠性和經濟性。振動聲學指紋信號、線圈分合閘電流、儲能電機電流、行程及分合閘位置是斷路器非常重要的參數，是衡量斷路器性能優劣的重要指標。因此，通過在線監測系統準確提取振動聲學指紋、分閘電流、合閘電流、儲能電機電流、行程及分合閘位置特征值，對判斷斷路器的健康程度和工作狀態診斷具有重要意義。振動聲學指紋監測技術的詳細簡...

杭州國洲電力科技有限公司振動聲學指紋監測技術的影響力: 3、國網山西±800kV雁門關特高壓變電站（我公司會同山西電科院、山西檢修公司、主設備廠家的技術工程師）、國網江蘇1000kV盱眙和±800kV淮安特高壓變電站（我公司會同江蘇電科院、江蘇檢修公司、主設備廠家的技術工程師），運用振動聲學指紋監測技術對特高壓變壓器的有載分接開關開展狀態監測與評價的技術服務。4、2019年11月，我公司榮獲南網廣西電網有限責任公司南寧供電局的認可，雙方合作開展《變壓器分接開關及繞組變形振動頻譜綜合分析技術研究》的科技項目。杭州國洲電力科技有限公司振動聲學指紋監測技術的應用意義。智能振動監測軟件下載GI...

杭州國洲電力科技有限公司：檢測原理：振動聲學指紋監測系統技術規范。結構組成：電力設備內部振動信號通過絕緣油、金屬部件等路徑傳播至設備金屬外殼，通過安裝在設備表面的加速度傳感器檢測設備振動聲學指紋信號，并由振動聲學指紋監測系統完成信號處理與分析，實現對電力設備振動聲學指紋的監測。如下圖所示：電力設備振動聲學指紋監測系統一般由加速度傳感器、信號采集單元、信號處理分析單元及通訊單元等構成。組成框圖如下圖所示：杭州國洲電力科技有限公司簡介。杭州國洲電力振動監測診斷 技術方案---系統原理： 變壓器/電抗器振動主要包括有載分接開關切換時的瞬態振動、電流通過繞組時電動力引起的繞組振動、硅鋼片的磁致...

GZAF-1000S系列高壓開關振動聲學指紋監測系統技術說明：概述：電力系統中的高壓開關類設備主要包括GIS（氣體絕緣金屬封閉開關設備：GASinsulatedSWITCHGEAR）、敞開式斷路器、GIS隔離開關、敞開式隔離開關、開關柜斷路器等，各類高壓開關設備的材料、工藝、設計、安裝過程中的缺陷以及頻繁動作極易引起機械故障，嚴重時更會導致電氣火災、停電等事故?，F有定期檢修方式的試驗周期長、耗費人力物力、檢修效率低等缺點，較大地影響設備正常運行。開展基于振動聲學指紋監測技術的狀態評價，可在在線狀態下及時發現高壓開關類設備的潛在故障，并及時預警，從而延長設備使用壽命，提高電網運行的可靠性。我公司...

敞開式斷路器監測：技術背景-敞開式斷路器在電力系統中起到保護和控制作用，它根據供電系統運行的需要來可靠地投入或切除相應的線路或電氣設備，以確保系統安全運行。實現對斷路器機械特性的在線監測，準確得知斷路器的工作狀態和故障部位，可以有效減小維護工作量，增強檢修的針對性，***提高供電系統可靠性和經濟性。振動聲學指紋信號、線圈分合閘電流、儲能電機電流、行程及分合閘位置是斷路器非常重要的參數，是衡量斷路器性能優劣的重要指標。因此，通過在線監測系統準確提取振動聲學指紋、分閘電流、合閘電流、儲能電機電流、行程及分合閘位置特征值，對判斷斷路器的健康程度和工作狀態診斷具有重要意義。GZAF-1000S系列高壓...

GZAF-1000S系列高壓開關振動聲學指紋監測系統遵循標準：2.1GB/T4208外殼防護等級（IP代碼）；2.2DL/T860變電站通信網絡和系統；2.3DL/T1430變電設備在線監測系統技術導則；2.4DL/T1432.1變電設備在線監測裝置檢驗規范第1部分：通用檢驗規范；2.5DL/T1498.1變電設備在線監測裝置技術規范第1部分：通用技術規范；2.6DL/T1686六氟化硫高壓斷路器狀態檢修導則；2.7DL/T1687六氟化硫高壓斷路器狀態評價導則；2.8DL/T1700隔離開關及接地開關狀態檢修導則；2.9Q/GDW383智能變電站技術導則；2.10Q/GDWZ414變電站智能...

振動聲學指紋監測技術的實際成效與意義：振動聲學指紋監測技術適用于變壓器/電抗器（繞組、有載分接開關、鐵心等）、開關類（GIS、敞開式斷路器、隔離開關、開關柜等）等電力設備的在線監測與故障診斷，不影響其正常運行，且與設備無電氣連接，具有安裝方便、安全、可靠等優點。主要意義和功能如下：1、采用帶電檢測/在線監測方式，不影響主設備正常運行，降低了電網風險；2、減少了人員進站檢查的運維成本；3、監測方式與設備無電氣連接，具有安全、可靠、安裝方便等優點；4、采用獨特的時域分析、包絡分析、重合度對比、時頻矩陣分析等方法，并提峰值頻率、總諧波畸變率、頻譜互相關系數、頻率復雜度、振動平穩性、能量相似度、振動相...