振动法在变压器有载调压开关检测中的应用
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振动分析法在电力变压器绕组状态监测中的应用研究的开题报告一、选题背景电力变压器作为电力系统中的重要设备,其稳定运行对电力系统的安全、稳定运行具有至关重要的作用。
变压器绕组是其关键部件之一,其是否存在故障或异常状态直接影响到变压器的运行。
因此,对变压器绕组状态的监测,以及及时发现和分析绕组故障状态,对于保障变压器的安全性和可靠性具有重要意义。
振动分析是一种常见的机械状态监测技术,可以通过对变压器绕组振动信号进行采集和分析,实现对变压器绕组状态的监测和诊断。
因此,将振动分析技术应用于变压器绕组状态监测具有广泛的应用前景和研究价值。
二、研究内容和目标本次研究的主要内容是利用振动分析技术对电力变压器绕组状态进行监测和诊断。
具体来说,该研究将从以下几个方面进行展开:1.设计并制作变压器绕组振动传感器,实现对变压器绕组振动信号的采集。
2.分析变压器绕组振动信号的特征,确定绕组故障的诊断指标。
3.利用机器学习等计算机技术,建立变压器绕组振动信号的处理和分析模型,实现对绕组状态的自动监测和诊断。
本研究的主要目标是,通过对变压器绕组振动信号的分析和处理,实现对变压器绕组状态的准确监测和诊断,提高变压器的运行安全性和可靠性。
三、研究方法本研究将采用以下方法进行:1.设计并制作振动传感器,实现对变压器绕组振动信号的采集。
2.对采集得到的振动信号进行预处理,包括去噪、滤波等操作,以提高信号的可靠性和准确性。
3.分析振动信号的特征,确定绕组故障的诊断指标,并建立相应的特征提取和分析算法。
4.采用机器学习等计算机技术,建立变压器绕组振动信号的处理和分析模型,并利用该模型实现对绕组状态的自动监测和诊断。
四、研究意义本研究的意义在于提高电力变压器的运行安全性和可靠性,实现对变压器绕组状态的准确监测和诊断。
同时,本研究还能够为其他机械设备的状态监测和诊断提供借鉴和参考。
基于振动原理的有载分接开关状态在线监测作者:张庆富刘安宏杨义郭镭来源:《建筑建材装饰》2014年第18期摘要:有载调压变压器是电力系统变电站中非常重要的输配电设备,它通过有载调压分接开关的逐级动作,实现对高压输配电电网的有载调压,使工业供电和居民供电的系统电压保持稳定。
有载调压变压器在电力系统中发挥了联络电网、调节有功与无功潮流以及稳定负荷中心电压的重要作用,在电网中得到了愈加广泛的应用,通常在高压输电变压器上和重要负载的配电变压器上均施行有载调压。
而有载分接开关的运行工况直接关系到有载调压变压器的运行安全。
随着有载调压变压器在电网应用的增多,有载分接开关的故障也在增加。
针对有载分接开关的运行维修技术,目前国内外仍主要采用离线的定期维修方式,比较完善的在线监测和诊断系统在生产实际中的应用还非常少见,且很不成熟。
定期检修存在工作量大,效率低和测量精度不高等缺点。
关键词:振动检测;分接开关;应用研究前言有载分接开关是有载调压变压器中唯一的可动部件,也是关键部件之一。
依靠有载分接开关准确及时的动作,不仅可减少和避免电压的大幅度波动,而且可以强制分配负荷潮流,挖掘设备无功和有功出力,保证电力系统安全可靠运行,增加电网调度的灵活性。
作为变压器中唯一可进行机械动作的部件,有载分接开关的一次操作包含了一系列的动作事件,这些事件中,触头的碰撞,摩擦等都伴随有机械振动信号的产生。
一般,这些振动信号可以使用体外传感的方式进行测试。
当有载分接开关存在一些故障隐患时,由于触头动作而引起有载分接开关表面的振动信号与正常状态时相比会有所不同,因此测录这些动作过程的振动波形,并对其进行分析,与正常信号相比,就能有效地反映出有载分接开关的运行工况。
1项目研究内容的理论或者实践依据有载分接开关是能在变压器励磁或负载状态下进行操作,用于调换绕组分接连接位置的一种装置。
有载分接开关不仅能稳定负载中心电压,而且也是联络电网、调整负载潮流和改善无功分配的重要设备。
振动测量技术在电力系统中的应用与优化电力系统作为重要的基础设施,对国家的经济和社会发展起着重要的支撑作用。
然而,电力系统的稳定运行和安全性却一直是电力工作者和管理者关注的焦点。
而振动测量技术的出现,为电力系统的监控和维护提供了新的途径和手段。
本文将从振动测量技术的定义、电力系统中的应用以及优化方面进行分析和阐述。
一、振动测量技术的定义振动测量技术是通过测量物体受到外部或内部力作用而引起的振动来获得有关物体本身结构和运动特性的一种测试技术。
简单来说,振动测量技术就是通过测量物体的振动信号,获取物体的状态和性能信息。
二、电力系统中振动测量技术的应用1.发电机组在电力系统中,振动测量技术能够有效地检测发电机组内部的运行状态,包括转子振动、轴承磨损、叶片故障等。
通过实时监测振动信号,可以及时发现并排除故障,保障发电机组的正常运行。
2.输电线路振动测量技术也可以应用于输电线路的监测中。
由于输电线路往往高空悬挂,地形复杂,传统的监测手段很难做到全面和及时。
然而,通过振动测量技术,可以在不接触输电线路的前提下,实现对输电线路的远程监测和诊断。
3.变压器振动测量技术还可用于变压器的故障诊断和损伤评估。
变压器在运行过程中,由于各种原因会产生振动,如果振动过大或频率异常,就说明变压器出现了问题。
通过振动测量技术,可以及时发现和处理变压器的故障,保证电网运行的安全和稳定。
三、优化振动测量技术的应用虽然振动测量技术在电力系统中具有广泛的应用价值,但其在实际应用过程中也存在着一些限制和不足。
为了更好地发挥振动测量技术的优势,需要进行优化和进一步的改进。
以下几个方面值得优化:1.提高振动测量仪的灵敏度和精度。
目前市面上的振动测量仪的灵敏度和精度仍有待提高。
如何通过技术手段不断提高测量仪的性能,是当前需要攻克的难点。
2.加强振动信号的处理和分析。
振动信号是一种典型的非平稳信号,其特点是数据量大、噪声干扰严重。
如何有效地过滤噪声,提取有效的信息,是对振动测量技术进行优化的重要方向。
电子技术与软件工程Electronic Technology & Software Engineering电力电子Power Electronic 基于振动检测的变压器有载分接开关状态监测系统苏长宝惠峥尚光伟梁伟周冬(国网南阳供电公司 河南省南阳市 473000 )摘 要:本文釆用加速度传感器对有载分接开关的振动信号进行检测,设计了振动信号的高精度釆集电路,利用高性能数字处理器实 现振动信号振动烈度的计算,构建了变压器有载分接开关状态智能监测系统。
对实现变压器有载开关的精准实时状态监测、故障预警,对防止变压器有载开关带故障隐患运行和提升变压器运行可靠性具有积极意义。
关键词:有载开关;振动监测;信号处理;数据分析;在线监测有载分接开关是有载调压变压器的关键部件,在电力系统中 发挥着稳定负荷中心电压、调节无功潮流和增加电网调度灵活性等 重要作用。
统计分析表明,在历年发生的有载调压变压器事故中, 20%是由于有载分接开关故障造成的,其中机械故障所占的比重相 当之高⑴。
因此,对有载分接开关的机械性能进行在线监测及故障诊断,对于电力系统的安全稳定运行具有重要的意义。
国内有载分接开关的运行检修仍采用离线定期维修方式,缺乏完善的在线监测和诊断系统;定期检修存在工作量大,检测效率低和测量精度不高等缺点。
在北美,基于振动声学法的有载开关检测已经实验性的投入现场应用,可实现不拆开有载分接开关的其内部机械状态的完整检查。
振动声学分析法通过检测驱动电机电信号及 分接开关的振动信号,通过对信号状态量的提取实现分接开关的工况分析。
本文基于振动信号检测法来间接获知有关开关的状态,并构建了有载开关在线监测系统。
1有载分接开关简介有载分接开关主要包括三大部件:选择开关、切换开关和电动机构。
1. 1选择开关在电动机构驱动下,通过传动机构依照预定的分接选择次序,将要进行换接的分接头接通,选择开关接到预定位置后,负载电流并未进行切换,所以调压变压器高压侧通流的有效匝数并未改变,因此,分接到预定接头后要进行负载的切换,还需与切换开关配合进行负载的在线切换。
浅析变压器有载分接开关机械性能的在线状态检测摘要:有载分接开关它是变压器达到有载调节压力的主要部件,它的质量直接联系着有载调节压力变压器的正常运行。
信息检测包含操动系统与分接切换开关两者间传动杠杆的转角信息、触头相碰的颤动信息与驱动电动机的电源信息。
按照这些信息的检测,能够检测切换运行过程中每项机械部件的时间、顺序和驱动电动机的力矩,找到机械性能的变化。
初步的实地勘察显示,这样的勘察方法是行之有效的。
关键词:变压器;有载分接开关;机械性能;在线检测有载调节压力变压器(OLTC)它是达到有载调节压力的变压器主要部件。
OLTC的运行状况直接联系着有载调节压力变压器的正常运行[1]。
按照国际相关信息显示,OLTC出现的事故是有载调节压力变压器事故的百分之四十一,而这里面,机械系统出现故障是OLTC出现故障的主要成分。
在该变压器的工作和保修过程中,工作的侧重点应放在OLTC上面。
所以,进行对OLTC在线勘测工艺的分析与利用,对于降低OLTC出现的故障,确保有载调节压力变压器的正常工作有着非常重要的作用。
并且,安装在线勘测情况开展设施维护,它能够提升效率,预防不是一定需要的停电与能源耗费。
在线勘测OLTC工作过程中,通过不正常温度上升,能够知道OLTC的部件与设备故障。
一、有载分接开关机械性能在线监测常用方法1.电动机旋转角度信号法这个措施是在磁阻非接触式角度传动杆基础上,采取直接测算驱动电动机的旋转度数,来反馈了分接切换开关运行过程中电动机驱动转矩的改变,因此,给分接开关电气系统工作中机械特性的勘测和诊断给出了很好地凭据。
电动系统是分接切换开关变换运行的位置管理与传动部件。
如果储能弹簧储能期间机构卡死或者性能出现变化等问题,就将会导致通常发生的机械事故,如开关动作太慢、开关切换过程中出现故障或开关未切换到位,造成的后果非常严重,经常导致变压器发生故障[2]。
这时,电动机的发动扭矩也随着发生改变。
采取勘测电动机的旋转度数,可以间接得到转力矩的改变状态,因此能及时监督电动机的工作运行状态。
振动监测技术在变压器绕组变形在线监测中的应用探讨绍兴电力局袁建勇周建平摘要:本文介绍了利用振动监测技术在线监测变压器绕组变形等情况,并通过实例说明振动监测技术的应用。
关键词:振动监测电力变压器绕组变形1 引言变压器是电力系统的枢纽设备,是保证电网安全运行的重要参数之一。
为了提高供电可考虑,重要一环便是不断提高变压器的运行、维护和检修水平。
在长期的理论研究和工程实践的前提下,积累了许多离线的变压器故障诊断方法[1]。
变压器绕组发生局部机械变形后,其内部的电感、电容等分布参数必然发生相对变化,变压器绕组机械稳定性直接决定其抗短路能力,目前变压器绕组机械特性参量的检测方法主要有变压器绕组变形测试和低电压短路阻抗测试等方法,这些测试方法属于离线的方法,都需要停役变压器,而且只能判断绕组是否失稳等变压器机械特性的当前状况,无法监测其变化的动态性能以及反映变压器经受多次短路冲击后其抗短路能力的下降趋势,因此很难给出一个相对准确的判断准则或阀值[2,3]。
传统的试验与检修方法已不能满足电力系统的大容量化、高压化发展要求。
在线监测变压器铁心及绕组的工作状况便成为变压器监测的主要内容。
本文中振动监测技术即是诊断变压器运行过程中潜伏故障的一种重要手段。
在线监测时,整个测试系统与电力系统无电气连接,安全可靠的达到在线监测目的,目前通过对变压器表面的振动信号实现对电力变压器本体振动的监测在美国、俄罗斯、加拿大等国家已经投入工程应用。
变压器振动分析法是变压器监测的一种有效方法,它对变压器的机械结构特征反映灵敏。
变压器因器身的材料材质、设计参数、制造尺寸、安装方式、运行工况等因素的不同,在运行中产生的振动及其特征存在较大的差异,由于上述的因素除运行工况外都在变压器出厂时就确定的,因此在排除运行工况影响外,特定变压器的振动具有确定的振动特性,而且能够有效反映绕组变形、松动和移位等机械结构参数的变化,从而为判断变压器机械稳定性和抗短路能力提供依据。
振动测量系统在电力输配设备监测中的应用随着电力行业的快速发展,电力输配设备的运行状态监测显得尤为重要。
振动测量系统作为一种有效的监测手段,在电力输配设备中得到了广泛的应用。
本文将重点探讨振动测量系统在电力输配设备监测中的具体应用及其重要性。
一、振动测量系统的原理及作用振动测量系统是一种通过监测设备振动信号来分析设备运行状态的技术手段。
通过安装振动传感器等设备,可以实时监测设备的振动频率、幅值等参数,从而判断设备是否存在异常运行状态。
振动测量系统的作用主要包括以下几个方面:1.实时监测设备运行状态,及时发现故障隐患;2.分析设备振动参数,提供运行状态评估依据;3.预测设备寿命,制定合理维护计划;4.提高设备可靠性,减少停机故障。
二、振动测量系统在变压器监测中的应用变压器作为电力输配设备中的重要组成部分,其运行状态直接影响电力系统的稳定运行。
振动测量系统在变压器监测中的应用主要体现在以下几个方面:1.监测变压器绕组振动情况,防止绝缘材料老化;2.分析变压器铁芯振动参数,减少铁芯噪音;3.实时监测变压器油泵工作状态,确保油压正常;4.预测变压器绕组松动、短路等故障,提前采取维护措施。
三、振动测量系统在开关设备监测中的应用开关设备是电力输配系统中承载电流的关键设备,其运行状态直接影响系统的稳定性和安全性。
振动测量系统在开关设备监测中的应用主要包括以下几个方面:1.监测开关设备机械运行状态,判断齿轮、联轴器等传动部件的工作情况;2.实时监测开关设备接触器的振动参数,判断接触不良情况;3.分析开关设备弹簧的振动频率,预防弹簧疲劳断裂;4.监测开关设备耦合器的振动情况,避免耦合器锁死故障。
四、振动测量系统的优势及发展趋势振动测量系统在电力输配设备监测中具有以下优势:1.实时性强,能够及时监测设备状态;2.准确性高,能够精准分析设备振动参数;3.可靠性好,能够提供可靠的设备状态评估;4.维护成本低,有助于降低设备运行成本。