OLTC動(dòng)作時(shí)，典型聲紋振動(dòng)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流的信號(hào)如下圖3.4所示。通過分解時(shí)域內(nèi)典型信號(hào)區(qū)間，可有效判斷OLTC驅(qū)動(dòng)電機(jī)啟動(dòng)、分接選擇器斷開、分接選擇器閉合、切換開關(guān)動(dòng)作、驅(qū)動(dòng)電機(jī)制動(dòng)等動(dòng)作順序，進(jìn)而分析OLTC的運(yùn)行狀態(tài)。然而，以上通過典型信號(hào)分析判斷OLTC的運(yùn)行狀態(tài)需要豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，為方便監(jiān)測(cè)人員快速完成診斷任務(wù)，需通過多種算法更直觀、準(zhǔn)確地判斷OLTC狀態(tài)。GZAFV-01系統(tǒng)結(jié)合基于小波變換及希爾伯特變換的包絡(luò)分析、基于互相關(guān)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(shí)頻分布矩陣的信號(hào)比對(duì)等多種核心算法，實(shí)現(xiàn)OLTC***、有效、準(zhǔn)確的狀態(tài)診斷和早期隱患監(jiān)測(cè)，降低OLTC運(yùn)行的故障風(fēng)險(xiǎn)。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)功能的高精度與可靠性。杭州特高壓振動(dòng)監(jiān)測(cè)產(chǎn)品型號(hào)

OLTC 的安全穩(wěn)定運(yùn)行對(duì)電力系統(tǒng)至關(guān)重要，AFV 信號(hào)分析法是保障其運(yùn)行的有力手段。OLTC 切換時(shí)，內(nèi)部機(jī)械部件的運(yùn)動(dòng)撞擊和摩擦產(chǎn)生的脈沖沖擊力，通過變壓器油傳遞到變壓器箱壁，形成振動(dòng)信號(hào)。這些信號(hào)中蘊(yùn)含著 OLTC 的機(jī)械狀態(tài)信息，如觸頭的接觸情況、彈簧的彈性等。通過 AFV 傳感器對(duì)這些信號(hào)的監(jiān)測(cè)和分析，我們可以實(shí)時(shí)了解 OLTC 的運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng) OLTC 出現(xiàn)故障時(shí)，如觸頭接觸不良或彈簧彈性下降，振動(dòng)信號(hào)會(huì)呈現(xiàn)出特定的變化模式。利用這些模式，我們可以快速準(zhǔn)確地診斷出故障類型，采取相應(yīng)的維修措施，確保 OLTC 的正常運(yùn)行，保障電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定。杭州特高壓振動(dòng)監(jiān)測(cè)產(chǎn)品型號(hào)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)系統(tǒng)的多功能集成。

電弧故障的AFV信號(hào)診斷方法。OLTC在切換過程中可能產(chǎn)生電弧，尤其是在觸頭接觸不良或絕緣劣化的情況下。電弧不僅會(huì)加速觸頭燒蝕，還會(huì)產(chǎn)生高頻電磁噪聲和機(jī)械振動(dòng)。AFV信號(hào)分析法通過監(jiān)測(cè)振動(dòng)信號(hào)中的高頻突發(fā)成分（如10kHz以上的瞬態(tài)脈沖），可以判斷電弧發(fā)生的強(qiáng)度和頻率。此外，電弧振動(dòng)信號(hào)通常具有非平穩(wěn)特性，需結(jié)合短時(shí)傅里葉變換（STFT）或希爾伯特-黃變換（HHT）進(jìn)行時(shí)頻分析，以提高診斷靈敏度。與傳統(tǒng)檢測(cè)方法（如油色譜分析、紅外測(cè)溫）相比，AFV信號(hào)分析法具有實(shí)時(shí)性強(qiáng)、靈敏度高、無需停電等優(yōu)勢(shì)。油色譜分析雖能檢測(cè)絕緣劣化，但無法直接反映機(jī)械故障；而AFV信號(hào)可直接捕捉OLTC的機(jī)械狀態(tài)變化。此外，AFV傳感器安裝簡(jiǎn)便，通常只需在變壓器外殼布置少量測(cè)點(diǎn)即可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)，非常適合智能電網(wǎng)中的在線狀態(tài)評(píng)估。

變壓器振動(dòng)主要包括OLTC切換時(shí)的瞬態(tài)振動(dòng)、電流通過繞組時(shí)電動(dòng)力引起的繞組振動(dòng)、硅鋼片的磁致伸縮及硅鋼片接縫處與疊片之間的漏磁導(dǎo)致鐵芯振動(dòng)、以及冷卻裝置工作時(shí)的振動(dòng)。其中，由冷卻系統(tǒng)引起的基本振動(dòng)頻率小于100Hz，不作為變壓器的分析內(nèi)容。變壓器內(nèi)部的聲紋振動(dòng)信號(hào)通過絕緣油、支撐單元、加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)等多種途徑傳播至變壓器外壁，可由安裝于外壁的聲紋振動(dòng)傳感器測(cè)得。

OLTC切換過程中，分接選擇器動(dòng)作、切換開關(guān)動(dòng)作、動(dòng)靜觸頭碰撞等機(jī)械動(dòng)作產(chǎn)生聲紋振動(dòng)信號(hào)，信號(hào)包含觸頭分合狀態(tài)、三相觸頭是否同期、觸頭表面是否平整、切換是否到位等信息，可反映OLTC結(jié)構(gòu)磨損、卡滯、松動(dòng)、變形等故障。切換過程中若儲(chǔ)能彈簧性能發(fā)生改變或儲(chǔ)能過程中存在機(jī)構(gòu)卡塞等現(xiàn)象，必然伴隨著電機(jī)驅(qū)動(dòng)力矩的變化，從而使驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流發(fā)生變化。因此，可通過監(jiān)測(cè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流信號(hào)與聲紋振動(dòng)信號(hào)的結(jié)合分析，可更加有效的評(píng)價(jià)OLTC在線運(yùn)行狀態(tài)下的健康態(tài)勢(shì)評(píng)價(jià)與故障類型診斷。 杭州國洲電力科技有限公司的企業(yè)簡(jiǎn)介與主要技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

AFV 信號(hào)分析法基于對(duì) OLTC 振動(dòng)特性的研究來判斷其狀態(tài)。OLTC 內(nèi)部觸頭在頻繁的分 / 合切換過程中，由于機(jī)械應(yīng)力、化學(xué)腐蝕以及觸頭材料的消耗，不可避免地會(huì)出現(xiàn)凹凸不平和變形的情況。這種變化直接導(dǎo)致觸頭壓力、接觸電阻和開矩參數(shù)發(fā)生改變，進(jìn)而使得 OLTC 的振動(dòng)特征產(chǎn)生明顯變化。比如，觸頭磨損嚴(yán)重時(shí)，振動(dòng)信號(hào)的高頻成分會(huì)增加，信號(hào)的穩(wěn)定性變差。通過 AFV 傳感器持續(xù)監(jiān)測(cè)這些振動(dòng)特征的改變，我們就可以準(zhǔn)確判斷 OLTC 是否處于故障狀態(tài)，及時(shí)采取相應(yīng)措施，保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。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)的政策支持背景。國洲電力振動(dòng)監(jiān)測(cè)計(jì)算公式

GZAFV-01型聲紋振動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（變壓器、電抗器)的高靈敏度檢測(cè)和早期隱患捕捉。杭州特高壓振動(dòng)監(jiān)測(cè)產(chǎn)品型號(hào)

能量分布曲線

基于小波變換的聲紋振動(dòng)信號(hào)多分辨率分析結(jié)果如下圖3.8所示。原始信號(hào)經(jīng)8層分解后產(chǎn)生第8層的近似分量和第1層至第8層的詳細(xì)分量，計(jì)算各層詳細(xì)分量信號(hào)能量，可獲得信號(hào)能量分布曲線。比對(duì)正常狀態(tài)與異常狀態(tài)能量分布曲線，可判斷OLTC運(yùn)行狀態(tài)，并提取互相關(guān)系數(shù)、最大值、平均值、峰度、偏度作為狀態(tài)診斷特征參量。下圖3.7為正常與異常狀態(tài)的聲紋振動(dòng)信號(hào)能量分布曲線比對(duì)。

時(shí)頻能量分布矩陣(ATF圖譜)

獲取聲紋振動(dòng)信號(hào)的時(shí)頻能量分布矩陣，同時(shí)反映原始信號(hào)時(shí)域、頻域特性及能量分布。將信號(hào)時(shí)頻分布矩陣分為6個(gè)區(qū)間，計(jì)算各區(qū)間平均值作為特征參量，用于OLTC正常狀態(tài)與異常狀態(tài)比對(duì)。下圖3.9為正常狀態(tài)下聲紋振動(dòng)信號(hào)時(shí)頻能量矩陣。 杭州特高壓振動(dòng)監(jiān)測(cè)產(chǎn)品型號(hào)