[發明專利]一種基于振動檢測的GIS機械故障定位方法及系統

有效

• 申請號: 202010420203.1
• 申請日: 2020-05-18
• 公開（公告）號: CN111596153B
• 公開（公告）日: 2022-09-27
• 發明（設計）人: 艾春;王旭東;徐志斌;吳旭鵬;黃麗莎;俞峰
• 申請（專利權）人: 繽谷電力科技（上海）有限公司
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00;G01D21/02;G01R31/00
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

1.一種基于振動檢測的GIS機械故障定位方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：在GIS上選取電流信號檢測點和若干個振動信號檢測點，并且同時在所述電流信號檢測點上布置GIS電流互感器，在若干個所述振動信號檢測點上布置振動傳感器；

S2：同時對振動信號和電流信號進行檢測，通過所述GIS電流互感器獲取到所述電流信號，通過所述振動傳感器獲取到若干個所述振動信號檢測點上的所述振動信號；

S3：根據所述電流信號和所述振動信號，形成每一個所述振動信號檢測點在預設時間范圍內的電流-振動信號曲線；

S4：根據所述電流-振動信號曲線，計算電流-振動信號曲線特征值；

在步驟S4中，計算所述電流-振動信號曲線特征值，具體為：

計算所述振動信號的積分，其中i₁為所述預設時間范圍內所述電流信號的最小值，i₂為所述預設時間范圍內所述電流信號的最大值；

S5：判斷任意兩個所述振動信號檢測點的所述電流-振動信號曲線特征值之間的特征值差異；當所述特征值差異小于預設差異值時，兩個所述振動信號檢測點之間不存在機械故障；當所述特征值差異大于所述預設差異值時，則兩個所述振動信號檢測點之間存在機械故障。

2.根據權利要求1所述的基于振動檢測的GIS機械故障定位方法，其特征在于，在步驟S3中，形成每一個所述振動信號檢測點在所述預設時間范圍內的電流-振動信號曲線，具體為：

預設一段連續的所述預設時間范圍，針對每個所述振動信號檢測點進行連續檢測；

針對連續檢測的結果，形成在所述預設時間范圍內的振動信號幅值與電流信號幅值的函數關系V=f(i)，其中，i為電流信號值，V為振動信號值；

通過所述函數關系生成所述電流-振動信號曲線。

3.根據權利要求1所述的基于振動檢測的GIS機械故障定位方法，其特征在于，所述振動傳感器包括位移傳感器，速度傳感器，加速度傳感器在內的傳感器。

4.根據權利要求1所述的基于振動檢測的GIS機械故障定位方法，其特征在于，在GIS上選取若干個所述振動信號檢測點，具體為：

根據所述GIS的實際工作情況，按照預設的固定距離在所述GIS上依次分布若干個所述振動信號檢測點；

當任意兩個所述振動信號檢測點的所述電流-振動信號曲線特征值之間的所述特征值差異大于所述預設差異值時，即可判斷兩個所述振動信號檢測點之間存在機械故障。

5.根據權利要求1所述的基于振動檢測的GIS機械故障定位方法，其特征在于，所述預設差異值，設置為5%，當任意兩個所述振動信號檢測點的所述電流-振動信號曲線特征值之間的所述特征值差異大于5%時，則兩個所述振動信號檢測點之間存在機械故障。

6.根據權利要求1所述的基于振動檢測的GIS機械故障定位方法，其特征在于，所述預設時間范圍設置為24小時，在24小時內對每一個所述振動信號檢測點的所述振動信號和所述電流信號進行連續檢測，即可形成在24小時內，每一個所述振動信號檢測點的所述電流-振動信號曲線。

7.一種基于振動檢測的GIS機械故障定位系統，其特征在于，包括故障定位裝置和GIS；

所述GIS包括GIS母線，若干個盆式絕緣子，GIS外殼；

所述故障定位裝置包括GIS電流互感器和振動傳感器；

在所述GIS上選取電流信號檢測點和若干個振動信號檢測點，并且同時在所述電流信號檢測點上布置所述GIS電流互感器，在若干個所述振動信號檢測點上布置所述振動傳感器；

同時對振動信號和電流信號進行檢測，通過所述GIS電流互感器獲取到所述電流信號，通過所述振動傳感器獲取到若干個所述振動信號檢測點上的所述振動信號；

根據所述電流信號和所述振動信號，形成每一個所述振動信號檢測點在預設時間范圍內的電流-振動信號曲線；

根據所述電流-振動信號曲線，計算電流-振動信號曲線特征值；

其中，計算所述電流-振動信號曲線特征值，具體為：

計算所述振動信號的積分，其中i₁為所述預設時間范圍內所述電流信號的最小值，i₂為所述預設時間范圍內所述電流信號的最大值；

判斷任意兩個所述振動信號檢測點的所述電流-振動信號曲線特征值之間的特征值差異；當所述特征值差異小于預設差異值時，兩個所述振動信號檢測點之間不存在機械故障；當所述特征值差異大于所述預設差異值時，則兩個所述振動信號檢測點之間存在機械故障。