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重要意義。GZAF-1000T系列變壓器(電抗器)振動聲學指紋數據采集裝置。高壓開關振動聲學指紋在線監測軟件界面

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，不影響電力變壓器/電抗器正常運行，且與設備無電氣連接，具有安裝方便、安全、可靠等優點。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。高壓開關振動聲學指紋在線監測軟件界面GZAF-1000T系列變壓器(電抗器)振動聲學指紋監測云平臺服務器。

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-1000系列監測系統適用于變壓器/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）等電力設備的帶電檢測、在線監測與故障診斷，不影響被測設備正常運行，且與被測設備無電氣連接，具有安裝方便、安全、可靠等優點，主要意義如下：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、振動相關性等特征參量等特征參量，提高在線監測準確度。5、內置基于海量樣本的大數據和人工智能技術而建立的**分析型數據庫，可真實反應設備運行狀態，有效診斷繞組變形、機械卡澀、觸頭磨損、電動機構拒動等故障程度和類型；6、符合智慧變電站建設原則，監測系統的IED具備邊緣計算能力，就地采集并處理振動聲學指紋及其它信號。

GIS及敞開式的隔離開關監測:技術背景:隔離開關是電力系統中的重要組成部分，主要用于隔離電源、承載和切斷電流電路，與接地開關共同實現對高壓輸電線路和電氣設備的控制、保護和檢修。在合閘位置時，隔離開關可承載線路額定電流及在規定時間內的異常電流；在分閘位置時，隔離開關的觸頭間有符合要求的絕緣距離和明顯的斷開標志，確保檢修時人員和設備的安全。然而由于在材料、工藝、設計、安裝等方面存在的問題，以及頻繁動作時產生的電氣老化、機械磨損等缺陷，GIS及敞開式的隔離開關的故障率不斷升高，嚴重影響隔離開關和整個電力系統的安全穩定運行。因此，在線監測隔離開關以實現故障前預警，對提高設備和電網的可靠性具有重要意義。基于實時監控隔離開關振動聲學指紋及驅動電機電流信號，結合智能分析軟件，實現隔離開關運行狀態的***評價，可有效確保隔離開關及電網的安全穩定運行。GZAF-1000T系列變壓器(電抗器)振動聲學指紋監測設備信息管理。

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各類高壓開關監測系統的功能特點。高壓開關振動聲學指紋在線監測軟件界面

GZAF-1000S系列高壓開關振動聲學指紋監測系統--GIS及敞開式的隔離開關監測技術背景。高壓開關振動聲學指紋在線監測軟件界面

(3)頻譜互相關系數(r)：正常狀態與實時測得振動信號頻譜圖之間的相似度，計算公式如下：=[??[?[?2其中和分別為正常狀態與實時測得振動信號的頻域分布，平均值，互相關系數范圍為0~1。正常運行時，相關系數應接近于1；存在故障時，信號頻率分布發生改變，互相關系數減小。(4)頻率復雜度(FCA)：頻率復雜度的定義與信息熵類似，頻率成分越復雜，對應的頻率復雜度特征量越大，計算公式為：=?ln?=其中f=100,200,…,2000Hz,f的諧波比重值。高壓開關振動聲學指紋在線監測軟件界面

杭州國洲電力科技有限公司位于七古登208號B座三樓301室。公司自成立以來，以質量為發展，讓匠心彌散在每個細節，公司旗下便攜手持在線綜合局部放電，便攜在線綜合振動聲學指紋，變壓器斷路器電纜高壓試驗，帶電檢測交接試驗技術服務深受客戶的喜愛。公司從事儀器儀表多年，有著創新的設計、強大的技術，還有一批**的專業化的隊伍，確保為客戶提供良好的產品及服務。在社會各界的鼎力支持下，持續創新，不斷鑄造***服務體驗，為客戶成功提供堅實有力的支持。