GZAF-1000S系列高压开关振动声学指纹监测系统各类高压开关监测系统的功能特点：GIS本体监测3.1.1技术背景GIS运行时，电流通过高压导体时产生的电动力引起振动，由于导体所受电动力正比于负载电流的平方，GIS本体振动信号的基频为100Hz。当存在机械故障时，振动信号频谱分布将发生改变，产生谐波分量。GIS本体机械型缺陷主要是指内部存在开关触头接触异常、导电杆接触不良、母线卡簧松动、屏蔽罩松动等异常时，在交变电场作用下发生异常振动，长期振动可能导致导电杆和绝缘件松动，引发局部放电，甚至造成绝缘事故。异常振动还可能造成SF6气体泄漏，损坏绝缘子和绝缘支柱，影响外壳接地的牢固，危及主设备运行...

GZPD-01G局放在线监测系统系统功能特点：9、本系统采用独特的“噪声统计分析”方法进行自动识别干扰信号。该方法配合软硬件滤波，屏蔽等手段，对于变电站中常见的电晕放电干扰（主要集中在200MHz以下频段）和移动通讯等确定频段的干扰信号，可以有效抑制。对重复出现的干扰信号，可以根据信号的波形特征、频谱特征和工频相关性进行识别和消除；在现场复杂电磁环境下，有效抑制和排除背景干扰的能力，可采用滤波、屏蔽、识别、定位等抗干扰技术，保证监测有效性。10、系统具有强大的智能诊断：系统结合主设备的典型放电图谱能自行判断出不同类型局放信号，GIS的自由金属颗粒放电、悬浮电位体放电、沿面放电、绝缘件内部气隙放...

GZAF-1000S系列高压开关振动声学指纹监测系统---技术说明：概述：电力系统中的高压开关类设备主要包括GIS（气体绝缘金属封闭开关设备：GASinsulatedSWITCHGEAR）、敞开式断路器、GIS隔离开关、敞开式隔离开关、开关柜断路器等，各类高压开关设备的材料、工艺、设计、安装过程中的缺陷以及频繁动作极易引起机械故障，严重时更会导致电气火灾、停电等事故。现有定期检修方式的试验周期长、耗费人力物力、检修效率低等缺点，较大地影响设备正常运行。开展基于振动声学指纹监测技术的状态评价，可在在线状态下及时发现高压开关类设备的潜在故障，并及时预警，从而延长设备使用寿命，提高电网运行的可靠性。...

GZPD-01G局放在线监测系统软件功能：1、检测结果显示方式柱状图方式：显示各传感器的编号、平均放电强度值、柱状图；可设置正常、升序、降序排序方式。图形表格方式：显示设备名称、传感器位置、传感器编号、**大值(dBm)、平均值(dBm)、放电频次、放电相位、异常周期数、更新时间、诊断结果、严重程度等。2、检测模式l实时模式：实时显示所有传感器放电强度曲线、放电频次曲线；可同时显示4条曲线，可对曲线颜色、形状等属性进行修改；可选择是否更新显示、设置显示曲线数据长度；可自动/手动设置所有传感器同步采集；5分钟自动发送同步指令，并保存本5分钟测试间隔内的所有传感器放电实时数据，计算并保存**大值(...

GZAF-1000T系列变压器(电抗器)振动声学指纹监测系统技术说明-概述：有载分接开关（On-LoadTapChanger,OLTC）是在励磁状态下，通过改变绕组分接位置实现电网的有载调压，起到稳定负载电压、调节无功潮流、增加电网灵活度等重要作用。它是调压变压器中***的可动部件、关键部件之一。国际大电网委员会(GIGRE)等国内外统计结果表明，有载分接开关故障占变压器总体故障的30%以上，各类故障影响变压器及整个电网的安全稳定运行，严重时更会导致大面积停电、电气火灾等事故。OLTC的故障模式有多种，具体包括传动轴断裂、选择开关触头接触不良、操作机构失灵造成的拒动或滑档现象、限位开关失灵、切...

GZAF-1000T系列变压器(电抗器)振动声学指纹监测系统---数据采集装置：数据采集装置安装在密封箱体内，在线监测型挂壁式主机使用强力磁铁吸附在变压器/电抗器的外壁（如下图5B所示），同时采集箱外侧涂抹胶水粘合。系统各种传感器、通信模块和前端主控单元统一采用220V供电方式。采集箱外部设有5个防水接口，分别为振动传感器接入孔防水接口、电流信号防水接口、电源线缆防水接口、USB信号防水接口、采集箱进出线孔，安装防水接头、机械振动信号、电流信号引入线缆孔安装双防12-PG13.5接头、通信引入线缆采用PG16型防水接头，并内外两边涂胶处理，进入双防接头之前的线缆均套金属保护管，采集箱内部接线端...

GZPD-01G局放在线监测系统组件:特高频局放传感器（UHF）、超声波传感器特高频（UHF）传感器外置型安装在GIS盆式绝缘子的环氧树脂层外，用于测量局部放电产生的电磁波信号，外置型传感器可带电安装。该传感器内部集成了一个UHF天线。传感器采用特高频电缆连接至数据采集IED。外置型特高频传感器(UHF)超声波传感器2、杂波传感器为了区别局部放电信号和杂波信号，该监测系统带有一个杂波传感器检测空间电磁噪声。杂波传感器主要检测UHF频段(300MHZ～3000MHZ)中的300MHZ～1500MHZ频率范围的空间电磁噪声，并通过IED采集后传输给上位机，进而可以区分出局部放电信号和噪声信号。3、...

GZPD-01G局放在线监测性能:a)传感器频响特性传感器在工作频带内平均有效高度不小于9mm。b)检测灵敏度监测装置（含传感器）在GTEM小室中检测7V/m（或17dBV/m）的瞬态电场强度峰值时的信噪比不低于2倍（或6dB）。c)动态范围监测装置的动态测量范围不小于40dB，在动态范围内检测结果能有效反映局部放电强度的变化。d)监测有效性根据外置传感器配置方案，监测装置能检测到发生在被监测设备内部各处的、放电量不超过20pC的局部放电信号，并可准确判断放电缺陷的类型。杭州国洲电力科技有限公司振动声学指纹在线监测相关标准。浙江GIS在线监测软件功能GIS及开关柜的断路器监测：技术背景断路器在...

GZAF-1000T系列变压器(电抗器)振动声学指纹监测系统---数据采集装置：数据采集装置安装在密封箱体内，在线监测型挂壁式主机使用强力磁铁吸附在变压器/电抗器的外壁（如下图5B所示），同时采集箱外侧涂抹胶水粘合。系统各种传感器、通信模块和前端主控单元统一采用220V供电方式。采集箱外部设有5个防水接口，分别为振动传感器接入孔防水接口、电流信号防水接口、电源线缆防水接口、USB信号防水接口、采集箱进出线孔，安装防水接头、机械振动信号、电流信号引入线缆孔安装双防12-PG13.5接头、通信引入线缆采用PG16型防水接头，并内外两边涂胶处理，进入双防接头之前的线缆均套金属保护管，采集箱内部接线端...

GZAF-1000T系列变压器(电抗器)振动声学指纹监测系统技术说明-概述：变压器/电抗器在生产、运输、安装过程中或在短路电流作用下，均会使绕组及铁芯压紧程度降低，绕组及铁芯故障分别约占变压器/电抗器整体故障的36%和4%，对变压器/电抗器抗短路电流冲击能力及安全稳定运行产生巨大威胁。绕组故障主要包括绝缘老化、受潮、匝间或绕组间短路、断路及机械损伤等，以上故障类型均可能导致绕组变形。传统的绕组变形检测方法有低压脉冲法(LVI)、频率响应分析法(FRA)和短路阻抗法(SCI)，以上方法*适用于离线或停电检测。铁芯典型故障包括压铁松动、铁芯接地不良、夹件松动或损伤，常用检测方法包括绝缘电阻测试及接...

GZAF-1000T系列变压器(电抗器)振动声学指纹监测系统---信号分析与处理：有载分接开关运行状态分析有载分接开关动作时，典型振动声学指纹和驱动电机电流的信号如下图7所示。通过分解时域内典型信号区间，可有效判断分接开关驱动电机启动、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，进而分析分接开关的运行状态。然而，以上通过典型信号分析判断分接开关的运行状态需要丰富的实践经验，为方便检测人员快速完成诊断任务，需通过多种算法更直观、准确地判断开关状态。变压器/电抗器声学指纹监测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...

GZAF-1000T系列变压器(电抗器)振动声学指纹监测系统-监测系统的智慧化功能：具备边缘计算能力，就地采集并处理振动声学指纹信号及驱动电机电流信号，完成有载分接开关信号包络、ATF等分析，完成绕组及铁芯振动信号频谱分析及参数计算，根据传输层要求统一通讯接口及数据结构，根据平台层及应用层要求上传分析结果；具备实物ID管理功能，提供有载分接开关、绕组及铁芯运行状态信息链接入口，可扫码读取设备在线监测历史数据及趋势。通过扫码或RFID识别设备，读取设备ID信息，通过站内网络（4G/5G/WIFI）传输给云端服务器，向服务器请求该设备的详细信息，以及详细的运行状态，测试信息等。电力设备监测及诊断...

振动声学指纹监测技术的应用意义：我公司基于振动声学指纹监测技术研制的GZAF-1000系列监测系统适用于变压器/电抗器（绕组、有载分接开关、铁心等）、开关类（GIS、敞开式断路器、隔离开关、开关柜等）等电力设备的带电检测、在线监测与故障诊断，不影响被测设备正常运行，且与被测设备无电气连接，具有安装方便、安全、可靠等优点，主要意义如下：1、采用带电检测/在线监测方式，不影响主设备正常运行，降低了电网风险；2、减少了人员进站检查的运维成本；3、监测方式与设备无电气连接，具有安全、可靠、安装方便等优点；4、采用独特的时域分析、包络分析、重合度对比、时频矩阵分析等方法，并提峰值频率、总谐波畸变率、频谱...

GZAF-1000T系列变压器/电抗器振动声学指纹监测系统已成功应用于智能变电站、智慧变电站及数字化变电站等示范项目(已经投运的廊坊特高压站、济南商西站、青岛顾家站和胜利站、泰安天平站)，实现大型变压器/电抗器全振动在线监测与故障诊断，有效地提高设备运行可靠性。同时，我公司积极与各科研院所(南网电科院、广西电科院、冀北电科院、山东电科院、江苏电科院、浙江电科院)、供电公司(冀北、山东、山西、江苏、宁夏等地的省检)、变压器制造商(山东电力设备制造厂、江苏华鹏变压器厂、南通的韩国晓星变压器厂、杭州钱江变压器厂等)、有载分接开关制造商（上海华明的遵义长征厂区、德国MR等）、变电站综合监测系统平台承建...

GZPD-01G局放在线监测系统软件功能：1、检测结果显示方式柱状图方式：显示各传感器的编号、平均放电强度值、柱状图；可设置正常、升序、降序排序方式。图形表格方式：显示设备名称、传感器位置、传感器编号、**大值(dBm)、平均值(dBm)、放电频次、放电相位、异常周期数、更新时间、诊断结果、严重程度等。2、检测模式l实时模式：实时显示所有传感器放电强度曲线、放电频次曲线；可同时显示4条曲线，可对曲线颜色、形状等属性进行修改；可选择是否更新显示、设置显示曲线数据长度；可自动/手动设置所有传感器同步采集；5分钟自动发送同步指令，并保存本5分钟测试间隔内的所有传感器放电实时数据，计算并保存**大值(...

GZAF-1000T系列变压器(电抗器)振动声学指纹监测系统--系统功能：基本功能：支持多通道信号同步实时地采集、显示及分析；具有时间触发和电流触发功能，可手动选择信号触发方式；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；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；独有的信号处理功能，生成振动声学指纹信号ATF图（**算法，**所有），更直观、更便捷分析有载分接开关及绕组和铁芯的运行状态；具有绕组及铁芯振动声学指纹信号频谱分析功能，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；振动声学指纹信号和电流信号历史数据曲线趋势功能；杭...

GZAF-1000S系列高压开关振动声学指纹监测系统---技术说明：概述：电力系统中的高压开关类设备主要包括GIS（气体绝缘金属封闭开关设备：GASinsulatedSWITCHGEAR）、敞开式断路器、GIS隔离开关、敞开式隔离开关、开关柜断路器等，各类高压开关设备的材料、工艺、设计、安装过程中的缺陷以及频繁动作极易引起机械故障，严重时更会导致电气火灾、停电等事故。现有定期检修方式的试验周期长、耗费人力物力、检修效率低等缺点，较大地影响设备正常运行。开展基于振动声学指纹监测技术的状态评价，可在在线状态下及时发现高压开关类设备的潜在故障，并及时预警，从而延长设备使用寿命，提高电网运行的可靠性。...

GZAF-1000S系列高压开关振动声学指纹监测系统---技术背景：隔离开关是电力系统中的重要组成部分，主要用于隔离电源、承载和切断电流电路，与接地开关共同实现对高压输电线路和电气设备的控制、保护和检修。在合闸位置时，隔离开关可承载线路额定电流及在规定时间内的异常电流；在分闸位置时，隔离开关的触头间有符合要求的绝缘距离和明显的断开标志，确保检修时人员和设备的安全。然而由于在材料、工艺、设计、安装等方面存在的问题，以及频繁动作时产生的电气老化、机械磨损等缺陷，GIS及敞开式的隔离开关的故障率不断升高，严重影响隔离开关和整个电力系统的安全稳定运行。因此，在线监测隔离开关以实现故障前预警，对提高设备...

GZPD-01G局放在线监测系统系统功能特点：14、系统具有外同步触发功能：具有外同步信号输入接口，以满足如PT信号、外部调频电源及函数信号发生器等不同触发源的接入，实现监测不同电压频率下的局放现象，并给出统计谱图。15、具有自检测功能，提供设备运行状态定时自检信息，记录故障日志，检测周期可设置具有自恢复功能，当出现类似异常供电终止等情况后，能够自动恢复正常运行，且存储数据不丢失。监测主机具备看门狗功能，当出现类似异常供电、系统死机、软件卡死等情况后，在电源正常的情况下，能够自动恢复正常运行，且存储数据不丢失。16、现场信号采集控制单元及监测主机采用可靠的**供电电源，电源宜通过站内UPS屏柜...

GZAF-1000T系列变压器(电抗器)振动声学指纹监测系统---信号分析与处理：有载分接开关运行状态分析有载分接开关动作时，典型振动声学指纹和驱动电机电流的信号如下图7所示。通过分解时域内典型信号区间，可有效判断分接开关驱动电机启动、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，进而分析分接开关的运行状态。然而，以上通过典型信号分析判断分接开关的运行状态需要丰富的实践经验，为方便检测人员快速完成诊断任务，需通过多种算法更直观、准确地判断开关状态。变压器/电抗器声学指纹监测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...

GZPD-01G局放在线监测绝缘性能（1）绝缘电阻a.在正常试验大气条件下，设备各**电路与外露的可导电部分之间，以及各**电路之间，绝缘电阻满足表7.1。b.温度（+40±2）℃，相对湿度（93±3）％恒定湿热条件下，设备各**电路与外露的可导电部分之间，以及各**电路之间，绝缘电阻满足表7.2。2）介质强度在正常试验大气条件下，设备各**电路与外露的可导电部分之间，以及各**电路之间，能承受频率为50Hz，历时1min的工频耐压试验而无击穿闪络及元件损坏现象；工频耐压试验电压值按表7.3规定进行选择，采用直流试验电压，其值为规定的交流试验电压值的1.4倍。（3）冲击电压在正常试验大气条件下...

检测有效性根据外置传感器配置方案，监测设备能检测到发生在被监测设备内部各处的、放电量不超过20pC的局部放电信号，并可准确判断放电缺陷的类型。为保证监测灵敏度，UHF传感器的配置不会低于以下的配置方案：（1）500kVHGIS设备一个完整串18个传感器，GIS母线每间隔6m布置1个传感器；（2）500kVGIS设备一个完整串36个传感器，GIS母线每间隔6m布置1个传感器；（3）220kVGIS设备（母线分箱结构）主变、出线间隔12个，母联、分段、PT间隔6个，GIS母线每隔10m布置1个传感器；（4）220kVGIS设备（母线共箱结构）主变、出线间隔12个，母联、分段、PT间隔6个，GIS母...

GZPD-01G局放在线监测通信功能:依据电力行业标准《DL/T860系列标准工程实施规范》执行。包括但不限于以下：1、内部通信接口满足监测数据交换所需要的、标准的、可靠的现场工业控制总线或以太网络要求；外部通信接口满足与在线监测综合处理单元交互所需要的以太网络要求；2、监测设备与变电站在线监测综合处理单元采用统一的通信协议和数据格式，满足《南方电网公司变电设备在线监测设备通用技术规范》相关要求，并能满足一致性测试要求；3、在线监测系统与主站通讯发生中断恢复后，中断期间的数据能够自动补发至综合处理单元，同时保证数据时间正确；4、监测设备具备SNTP时间同步对时功能。杭州国洲电力科技有限公司在线...

GZPD-01G局放在线监测通信功能:依据电力行业标准《DL/T860系列标准工程实施规范》执行。包括但不限于以下：1、内部通信接口满足监测数据交换所需要的、标准的、可靠的现场工业控制总线或以太网络要求；外部通信接口满足与在线监测综合处理单元交互所需要的以太网络要求；2、监测设备与变电站在线监测综合处理单元采用统一的通信协议和数据格式，满足《南方电网公司变电设备在线监测设备通用技术规范》相关要求，并能满足一致性测试要求；3、在线监测系统与主站通讯发生中断恢复后，中断期间的数据能够自动补发至综合处理单元，同时保证数据时间正确；4、监测设备具备SNTP时间同步对时功能。杭州国洲电力科技有限公司振动...

GZAF-1000T系列变压器(电抗器)振动声学指纹监测系统---系统原理：变压器/电抗器振动主要包括有载分接开关切换时的瞬态振动、电流通过绕组时电动力引起的绕组振动、硅钢片的磁致伸缩及硅钢片接缝处与叠片之间的漏磁导致铁芯振动、以及冷却装置工作时的振动。其中，由冷却系统引起的基本振动频率小于100Hz，不作为变压器/电抗器声学指纹监测的分析内容。变压器/电抗器内振动信号通过绝缘油、支撑单元、加强筋结构等多种途径传播至变压器外壁，可由安装于外壁的加速度传感器测得。有载分接开关（OLTC）切换过程中，分接选择器动作、切换开关动作、动静触头碰撞等机械动作产生振动信号。振动信号包含触头分合状态、三相触...

GZAF-1000S系列高压开关振动声学指纹监测系统各类高压开关监测系统的功能特点-敞开式断路器监测：技术背景：敞开式断路器在电力系统中起到保护和控制作用，它根据供电系统运行的需要来可靠地投入或切除相应的线路或电气设备，以确保系统安全运行。实现对断路器机械特性的在线监测，准确得知断路器的工作状态和故障部位，可以有效减小维护工作量，增强检修的针对性，***提高供电系统可靠性和经济性。振动声学指纹信号、线圈分合闸电流、储能电机电流、行程及分合闸位置是断路器非常重要的参数，是衡量断路器性能优劣的重要指标。因此，通过在线监测系统准确提取振动声学指纹、分闸电流、合闸电流、储能电机电流、行程及分合闸位置特...

GZAF-1000S系列高压开关振动声学指纹监测系统各类高压开关监测系统的功能特点-敞开式断路器监测--功能特性敞开式断路器机械特性监测单元主要功能特性如下：具备断路器振动声学指纹、分合闸线圈电流、储能电机电流、行程、分合闸位置监测功能；具备振动信号、电流波形、行程曲线、压力变化记录及展示功能，自动计算峰值电流、电流上升速率、动作时间、动作时长、行程、分合闸位置、分合闸次数等参数；监测单元支持多通道信号同步采集，通道数不小于8个；支持历史数据与实测数据对比分析、不同通道测量数据的横向及纵向对比功能；电力设备监测及诊断技术的“中国智造者”第7页共12页具有断电不丢失存储数据、复电自启动...

GZPD-01G局放在线监测系统系统功能特点：4、具备对局部放电幅值（比较大放电量、平均放电量）、相位、频次等局部放电基本特征参量进行连续实时自动监测、记录的功能。5、提供局部放电相位分布图（PRPD）、脉冲序列相位分布图（PRPS）等放电特征谱图，并可连续实时显示监测点的PRPS三维谱图。（PRPD谱图：表征局部放电信号的幅值、频次与被测设备交流电压相位的关系，可展示出放电信号在一段时间内的相位分布特性；PRPS谱图：表征局部放电信号的幅值、相位随时间变化的关系，可展示放电信号在一段时间内的连续变化特性，通常不少于50个工频周期。提供局部放电信号幅值及频次变化的趋势图，可按设置的时间间隔（如...

GIS及开关柜的断路器监测功能特性：具备断路器振动声学指纹、分合闸线圈电流、储能电机电流、行程、分合闸位置监测功能；具备振动信号、电流波形、行程曲线、压力变化记录及展示功能，自动计算峰值电流、电流上升速率、动作时间与时长、行程、分合闸位置与次数等参数；监测单元支持多通道信号同步实时采集，通道数不小于8个（可根据监测需求定制）；支持历史数据与实测数据对比分析、不同通道测量数据的横向及纵向对比功能；具有断电不丢失存储数据、复电自启动、自复位的功能，可连续监测、存储及导出1000次以上断路器动作数据；断路器每次动作后，监测单元主动评估断路器运行状态，并自动上传分析结果；智能分析：依托于我...

GZAF-1000T系列变压器(电抗器)振动声学指纹监测系统---数据采集装置：GZAF-1000T系列变压器/电抗器振动声学指纹监测系统的数据采集装置由采集模块、信号处理模块、电源模块、USB接口、4G/5G信号传输模块等组成。采集模块实现6路机械振动信号及1路驱动电机电流信号采集，信号处理模块实现信号放大、信号滤波、信号检波及A/D转换等功能。利用系统电路设计对采集的振动信号和电流信号进行处理，保证信号的有效性和可靠性，将处理后的模拟信号经A/D转换成数字信号，便于主机系统进行数据处理分析。电源模块包括电源输入（220V）及降压转换，为数据采集装置供电。USB接口用于现场信号获取、调试；4...