浙江振動監(jiān)測脈沖信號

GZAFV-01系統(tǒng)已成功應用于智能變電站、智慧變電站及數(shù)字化變電站等示范項目(已經(jīng)投運的廊坊特高壓站、濟南商西站、青島顧家站和勝利站、泰安天平站等)，實現(xiàn)大型變壓器全振動在線監(jiān)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(wǎng)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)、OLTC制造商（上海華明的遵義長征廠區(qū)、德國MR等）、變電站綜合監(jiān)測系統(tǒng)平臺承建商(國網(wǎng)智能、南瑞科技、長園深瑞等)開展合作，不斷豐富各型號變壓器的聲紋振動信號樣本數(shù)據(jù)庫。GZAFV-01型聲紋振動監(jiān)測系統(tǒng)的相關標準。浙江振動監(jiān)測脈沖信號

其中，l**信號遞歸圖中斜對角線的長度，P(l)**對角線長度為l的對角線的條數(shù)，Im**斜對角線的最小長度。DET值是一個介于0和I之間的數(shù)，對于正常運行的GIS而言，其機械結(jié)構(gòu)確定性很高，其DET值接近1。(6)能量相似度(EDR):能量相似度分析用于衡量不同負載條件下各個監(jiān)測點的振動能量相似性,振動能量分布特性的改變能夠反映GIS內(nèi)部機械結(jié)構(gòu)的變化，其定義的公式如下：EDR=1Mi=1Mvi-μ×100%其中，vi為各頻率信號歸一化能量，μ為能量平均值。能量相似度分析通過對比測量信號的能量與目標能量差異來判斷GIS振動是否異常。當某個測點的EDR值突然變大，這意味著該測點附近的機械結(jié)構(gòu)可能出現(xiàn)異常。杭州進口振動監(jiān)測標書GZAFV-06T型便攜式變壓器聲紋振動 監(jiān)測與診斷系統(tǒng)。

3.2.2數(shù)據(jù)采集裝置GZAFV-06T型便攜式變壓器聲紋振動監(jiān)測與診斷系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集裝置由傳感器、信號調(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信號傳輸模塊等組成。傳感器實現(xiàn)多路振動、聲紋及驅(qū)動電機電流等信號感知，信號調(diào)理電路實現(xiàn)信號放大、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(振動、聲紋和電流的信號)傳輸至MCU控制單元。MCU控制單元實現(xiàn)信號時域、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)場信號獲取、調(diào)試；4G/5G模塊用于信號采集處理后的遠端后臺的信號傳輸。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。

4.2.2具備實物ID管理功能，提供OLTC、繞組及鐵芯運行狀態(tài)信息鏈接入口，可掃碼讀取設備在線監(jiān)測歷史數(shù)據(jù)及趨勢。通過掃碼或RFID識別設備，讀取設備ID信息，通過站內(nèi)網(wǎng)絡（4G/5G/WIFI）傳輸給云端服務器，向服務器請求該設備的詳細信息，以及詳細的運行狀態(tài)，測試信息等。4.2.3根據(jù)各時頻信號互相關系數(shù)、能量分布曲線特征參量（互相關系數(shù)、最大值、平均值、峰度、偏度）、ATF圖譜特征參量（六等分區(qū)間均值）、總諧波畸變率、基頻信號能量比等狀態(tài)量，采用深度學習算法，自動判斷變壓器運行狀態(tài)及機械故障類型。

4.2.4結(jié)合變壓器的帶電監(jiān)測、智能巡檢以及其他在線監(jiān)測狀態(tài)量，進行數(shù)據(jù)的多參量融合分析，形成基于多源數(shù)據(jù)的故障預警機制，多參量融合分析不僅提高了識別故障的準確性，而且還能**降低因單個參量判別故障帶來的誤報。例如，對于變壓器疑似問題地診斷可結(jié)合負荷、損耗、繞組機械振動信號、油溫、以及歷史電流電壓情況分析，在監(jiān)測到變壓器地聲紋振動頻譜時，GZAFV-01系統(tǒng)的操控及監(jiān)測數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)可以自動去查詢變壓器地歷史電流和電壓信號，如果發(fā)現(xiàn)在某段時期確實有大電流沖擊，可給出預警：變壓器可能存在繞組變形地異常。 杭州國洲電力科技有限公司振動聲學指紋在線監(jiān)測技術(shù)的經(jīng)濟效益分析。

3.3信號分析與處理3.3.1OLTC運行狀態(tài)分析OLTC動作時，典型聲紋振動和驅(qū)動電機電流的信號如下圖8所示。通過分解時域內(nèi)典型信號區(qū)間，可有效判斷分接開關驅(qū)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(qū)動電機制動等動作順序，進而分析分接開關的運行狀態(tài)。然而，以上通過典型信號分析判斷分接開關的運行狀態(tài)需要豐富的實踐經(jīng)驗，為方便技術(shù)人員快速完成診斷任務，需通過多種算法更直觀、準確的判斷開關狀態(tài)。變壓器聲紋振動監(jiān)測與診斷系統(tǒng)結(jié)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(shù)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核芯算法，實現(xiàn)OLTC***、有效、準確的狀態(tài)診斷和早期故障監(jiān)測與診斷，降低變壓器運行的故障風險。GZAFV-01型聲紋振動監(jiān)測系統(tǒng)的概述。智能振動監(jiān)測供應商

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(3)基頻信號能量比（E）：100Hz基頻分量時域信號能量占信號總能量的比值，計算公式如下公式2所示：公式2：基頻信號能量比計算公式公式2中S1為100Hz基頻分量的時域信號，Sj為原始信號，j為采樣索引值。正常狀態(tài)下，由于100Hz基頻分量為聲紋振動頻譜圖的主要成分，基頻信號能量比應較大；存在故障時，諧波分量增加且峰值頻率發(fā)生偏移，基頻信號能量比變小。(4)相關系數(shù)(r)：正常狀態(tài)與實時測得聲紋振動信號頻譜圖之間的相似度，計算公式如下公式3所示：公式3：相關系數(shù)計算公式公式3中Xi和Yi分別為正常狀態(tài)與實時測得聲紋振動信號的頻域分布，X和Y為對應信號的平均值，相關系數(shù)范圍為0~1。正常運行時，相關系數(shù)應接近于1；存在故障時，信號頻率分布發(fā)生改變，互相關系數(shù)減小。浙江振動監(jiān)測脈沖信號