信号包络分析
为提高在线监测的准确度,GZAFV-01系统的IED/主机通常采用高采样率获取声纹振动及驱动电机电流的信号,然而大量的数据不利于快速、准确存储与分析。因而采用包络分析,简化并反映原始信号特征,便于后续分析与处理。传统希尔伯特变换进行包络分析时存在提取深度不足、存在幅值偏差等问题,因此采用小波变换和希尔伯特变换结合的信号包络分析。声纹振动和电流的信号包络分析
信号包络重合度比对分析
信号包络分析后可快速实现历史信号重合度比对分析,更直观地判断OLTC运行状态。为量化信号重合度比对,GZAFV-01系统引入互相关系数的计算。当实时采集的与正常状态的信号包络互相关系数:◆接近1时,OLTC接近正常运行状态。◆接近0时,OLTC可能存在故障。 GZAFV-01型声纹振动监测系统(变压器、电抗器)的评价和维护建议。研发振动声纹监测原理图

GZAFV-01系统的功能特点4.1基本功能4.1.1支持多通道信号同步实时地采集、显示及分析。4.1.2具有时间触发和电流触发功能,可手动选择信号触发方式。4.1.3可将任意两次测量的图谱进行相似度分析,并自动计算图谱的重合度。4.1.4具有先进的能量谱分析功能,并能自动识别能量谱比较大的高低频能量频率。4.1.5独有的信号处理功能,生成声纹振动信号ATF图谱(系我公司***软著权的《变压器有载分解开关及绕组振动测试软件V1.0》中的**核心算法),更直观、更便捷分析OLTC及绕组和铁芯的运行状态。4.1.6通过绕组及铁芯声纹振动信号频谱分析可自动识别峰值频率偏移及谐波增量,实时分析绕组及铁芯运行状态。4.1.7具有自动绘制声纹振动和电流信号的历史数据曲线趋势功能。4.1.8阈值超限告警功能:实时分析信号发展趋势,实现阈值超限自动告警,支持短信发送告警信息。高压振动声纹监测功能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模块化设计。

运用 AFV 信号分析法判断 OLTC 的状态,需要关注 OLTC 振动信号的多维度特征。OLTC 切换时产生的振动信号,其频率、幅值、相位等特征都与设备的运行状态密切相关。例如,当 OLTC 出现触头磨损故障时,振动信号的频率分布会发生变化,高频成分会增多;幅值也会随着磨损程度的加深而增大。同时,信号的相位可能会发生偏移,这反映了内部机械结构的相对位置变化。通过对这些多维度特征的综合分析,我们可以更加准确地判断 OLTC 的故障类型和状态,为设备的维修和保养提供更***的信息,确保电力系统的可靠运行。
OLTC动作时,典型声纹振动和驱动电机电流的信号如下图3.4所示。通过分解时域内典型信号区间,可有效判断OLTC驱动电机启动、分接选择器断开、分接选择器闭合、切换开关动作、驱动电机制动等动作顺序,进而分析OLTC的运行状态。然而,以上通过典型信号分析判断OLTC的运行状态需要丰富的实践经验,为方便监测人员快速完成诊断任务,需通过多种算法更直观、准确地判断OLTC状态。GZAFV-01系统结合基于小波变换及希尔伯特变换的包络分析、基于互相关系数的重合度分析、基于小波多分辨率分解的能量分布曲线分析、基于时频分布矩阵的信号比对等多种核心算法,实现OLTC***、有效、准确的状态诊断和早期隐患监测,降低OLTC运行的故障风险。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安全性设计。

在 OLTC 的状态监测中,AFV 信号分析法具有重要的应用价值。OLTC 内部触头在频繁的分 / 合操作中,由于机械磨损和电气腐蚀,容易出现各种问题,如触头凹凸不平、变形等。这些问题会导致触头压力接触电阻和开矩参数发生变化,进而使 OLTC 的振动特征发生改变。AFV 传感器通过监测这些振动特征的变化,能够及时发现 OLTC 的潜在故障。例如,当触头接触电阻增大时,振动信号的幅值会在特定频率段出现明显变化。通过对这些变化的分析,我们可以准确判断 OLTC 的故障类型,为设备的维护和检修提供有力支持。声学指纹振动监测软件介绍。研发振动声纹监测原理图
GZAFV-01型声纹振动监测系统(变压器、电抗器)的智能评估和故障预警。研发振动声纹监测原理图
AFV 信号分析法的关键在于通过对 OLTC 振动信号的监测和分析,获取其状态数据和工作模式。OLTC 切换时,内部主要机构部件的运动撞击和摩擦产生的脉冲冲击力,通过变压器油传递到变压器箱壁,在箱壁上形成振动响应。这些振动响应包含了 OLTC 内部多种激励现象的信息,如触头的分 / 合状态、弹簧的弹性等。AFV 传感器采集这些振动信号,并运用专业的分析方法提取其中的特征参数。当 OLTC 出现触头磨损故障时,特征参数中的某些指标,如振动信号的峰峰值、有效值等会发生明显变化。通过对这些变化的判断,我们可以准确诊断出 OLTC 的故障状态,为设备的运行维护提供科学依据。研发振动声纹监测原理图