GIS及開關柜的斷路器監(jiān)測:技術背景斷路器在電力系統(tǒng)中起到保護和控制作用,它根據(jù)供電系統(tǒng)運行的需要來可靠地投電力設備監(jiān)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(tǒng)安全運行。實現(xiàn)對斷路器的在線監(jiān)測,準確得知斷路器的工作狀態(tài)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(tǒng)可靠性和經(jīng)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(jiān)測中非常重要的參數(shù),是衡量斷路器性能優(yōu)劣的重要指標,因此通過在線監(jiān)測系統(tǒng)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(tài)具有重要的意義該系統(tǒng)對開關分合閘時間的監(jiān)測誤差范圍是多少?智能化在線監(jiān)測指紋圖譜
OLTC是在勵磁狀態(tài)下,通過改變繞組分接位置實現(xiàn)電網(wǎng)的有載調壓,起到穩(wěn)定負載電壓、調節(jié)無功潮流、增加電網(wǎng)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(wǎng)委員會(GIGRE)等國內(nèi)外統(tǒng)計結果表明(下圖1所示),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電網(wǎng)的安全穩(wěn)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(xiàn)象、限位開關失靈、切換開關拒切、中止或動作滯后、內(nèi)部緊固件松動和脫落、以及內(nèi)部滲漏等。根據(jù)國家電網(wǎng)設備部發(fā)布的《設備管理重點工作任務》,2020年度需完成382臺換流變OLTC隱患整改,加快消除故障隱患。因此,實施OLTC在線監(jiān)測與故障診斷不僅對確保變壓器及整個電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行具有重要的現(xiàn)實意義,也是今后的發(fā)展方向。開關設備聲紋在線監(jiān)測聯(lián)系方式振動聲學指紋在線監(jiān)測技術怎樣促進工業(yè)自動化的發(fā)展?
GZAFV-01系統(tǒng)的功能特點
GIS在帶電運行過程中除了機械故障會導致異常振動外,放電性故障(如絕緣子內(nèi)部缺陷、螺絲松動、懸浮電位放電、毛刺前列放電、金屬微粒放電等)也會導致聲紋振動信號的產(chǎn)生。因此,通過深入研究GIS本體的聲紋振動信號特征可發(fā)現(xiàn)GIS機械性故障及放電性故障,具有監(jiān)測***、監(jiān)測結果互相補充的特點。基于聲紋振動信號的在線監(jiān)測,可在GIS帶電運行狀態(tài)下及時發(fā)現(xiàn)潛在故障,并及時預警,從而延長使用壽命,提高電網(wǎng)運行的可靠性。我公司以聲紋振動信號為主,結合電流、位移等其他參量的在線監(jiān)測,開發(fā)了故障診斷算法(***軟著權)并提取相關特征參量研制完成的GZAFV-01型聲紋振動監(jiān)測系統(tǒng),適用于開關設備的帶電監(jiān)測(便攜診斷式、手持巡檢式)、在線監(jiān)測(長期固定式、短期移動式)。GZAFV-01系統(tǒng)由聲紋振動傳感器(壓電式加速度計)、位移傳感器、電流傳感器、IED(在線監(jiān)測式)/主機(便攜/手持式)、云服務器、通訊單元、供電單元等組件構成,架構示意圖如下圖3.1所示,標準1U的IED/便攜式主機。
在國家電網(wǎng)的實際運維工作中,加強對 GIS 設備機械性故障的監(jiān)測能夠顯著提高設備的可靠性。通過實時監(jiān)測設備的振動和聲學狀態(tài),及時發(fā)現(xiàn)潛在的機械性故障隱患,提前安排檢修和維護工作,避免設備故障的發(fā)生。例如,在某變電站的 GIS 設備運維中,通過安裝機械性故障監(jiān)測系統(tǒng),及時發(fā)現(xiàn)了一臺 GIS 設備的開關觸頭接觸異常問題。運維人員在設備故障發(fā)生前對觸頭進行了修復,避免了因觸頭故障導致的停電事故,保障了電力供應的穩(wěn)定性,提高了電網(wǎng)的可靠性。杭州國洲電力科技有限公司GZAFV-01型聲紋振動監(jiān)測系統(tǒng)解析。
提高對 GIS 設備機械性故障監(jiān)測的重視程度,需要加強對運維人員的培訓。運維人員作為設備維護的直接執(zhí)行者,其對機械性故障監(jiān)測技術的掌握程度直接影響監(jiān)測效果。通過組織專業(yè)培訓課程,向運維人員傳授 GIS 設備機械性故障的原理、監(jiān)測方法和數(shù)據(jù)分析技巧等知識。例如,開展振動監(jiān)測技術培訓,讓運維人員了解振動傳感器的安裝位置、信號采集方法以及如何分析振動數(shù)據(jù)判斷設備故障。同時,通過實際案例分析,提高運維人員對機械性故障的識別和處理能力,確保監(jiān)測工作的有效開展。在線監(jiān)測數(shù)據(jù)的壓縮比是多少,對數(shù)據(jù)準確性有何影響?變壓器聲紋在線監(jiān)測參考價格
GZAFV-01型聲紋振動監(jiān)測系統(tǒng)(變壓器、電抗器)相關技術方案。智能化在線監(jiān)測指紋圖譜
系統(tǒng)時間同步功能設置不僅在多傳感器監(jiān)測系統(tǒng)中至關重要,在與其他電力設備監(jiān)測系統(tǒng)協(xié)同工作時也具有重要意義。例如,當局部放電在線監(jiān)測系統(tǒng)與電力設備的溫度監(jiān)測系統(tǒng)、振動監(jiān)測系統(tǒng)等進行數(shù)據(jù)融合分析時,確保各系統(tǒng)時間同步,能夠準確關聯(lián)不同類型監(jiān)測數(shù)據(jù)之間的關系。在分析某臺高壓電機故障時,通過將局部放電監(jiān)測數(shù)據(jù)與溫度監(jiān)測數(shù)據(jù)在同一時間基準下進行對比,發(fā)現(xiàn)當局部放電幅值突然增大時,電機繞組溫度也隨之升高,從而更準確地判斷故障原因,為設備維修提供更***的依據(jù)。智能化在線監(jiān)測指紋圖譜