CN116678621A - 有载调压变压器的传动检测方法、装置及设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种有载调压变压器的传动检测方法、装置、设备、有载调压变压器系统、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品，首先获取有载调压变压器的齿轮箱的轴承振动信号，将轴承振动信号的特征参数与标准参数进行对比，得到分析结果，然后根据分析结果判断有载调压变压器的传动状态。其中，轴承振动信号由振动检测装置检测得到，振动检测装置的检测波的传播方向与齿轮箱的轴承表面垂直。只需要振动检测装置的检测波的传播方向与齿轮箱的轴承表面垂直就可以检测轴承振动信号，可以避免对有载调压变压器的传动机构的介入，安装方便、拆卸简易。后续通过对轴承振动信号进行分析，实现对有载调压变压器的传动检测，提高了检测效率。

Description

有载调压变压器的传动检测方法、装置及设备

技术领域

本申请涉及传动检测技术领域，特别是涉及一种有载调压变压器的传动检测方法、装置、设备、有载调压变压器系统、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。

背景技术

有载调压变压器中的分接开关为有载调压分接开关，需要在承担负载的情况下切换工作模式，具体是由有载调压变压器的传动机构以齿轮传动的方式控制有载调压分接开关的工作模式的切换。在有载调压变压器的传动机构中，传动机构中的齿轮传动部件是切换开关中动作最频繁的部分，这些齿轮传动部件在工作时承受各种交替载荷、冲击以及摩擦力等作用，容易出现故障或者损坏。

为了减少机械故障所导致的运行不平稳、切换动作执行不到位等故障，需要经常对有载调压变压器的传动机构进行检测，以使有载调压变压器中的有载调压分接开关的切换及时有效，进一步保障有载调压变压器的工作可靠安全。

传统的检测方法通常需要介入有载调压变压器的传动机构进行检测，例如套设在有载调压变压器的传动机构的传动轴上，检测传动轴的转动圈数和停留角度。然而这种方式具有一定的安装难度，难以拆卸，检测效率不高。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够便于安装拆卸，提高检测效率的有载调压变压器的传动检测方法、装置、设备、有载调压变压器系统、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。

第一方面，本申请提供了一种有载调压变压器的传动检测方法，所述方法包括：

获取有载调压变压器的齿轮箱的轴承振动信号；所述轴承振动信号由振动检测装置检测得到，所述振动检测装置的检测波的传播方向与所述齿轮箱的轴承表面垂直；

将所述轴承振动信号的特征参数与标准参数进行对比，得到分析结果；

根据所述分析结果判断所述有载调压变压器的传动状态。

在其中一个实施例中，所述特征参数包括波形特征参数，所述标准参数包括标准波形参数，所述将所述轴承振动信号的特征参数与标准参数进行对比，得到分析结果，包括：

将所述波形特征参数与所述标准波形参数进行对比，得到分析结果；

所述根据所述分析结果判断所述有载调压变压器的传动状态，包括：

若所述波形特征参数与所述标准波形参数的相似度小于预设相似度阈值，判断所述有载调压变压器的传动异常。

在其中一个实施例中，所述特征参数包括峭度特征参数，所述标准参数包括标准峭度参数，所述将所述轴承振动信号的特征参数与标准参数进行对比，得到分析结果，包括：

将所述峭度特征参数与所述标准峭度参数进行对比，得到分析结果；

所述根据所述分析结果判断所述有载调压变压器的传动状态，包括：

若所述峭度特征参数大于所述标准峭度参数，判断所述有载调压变压器的传动异常。

在其中一个实施例中，所述特征参数包括峰值特征参数，所述标准参数包括标准峰值参数，所述将所述轴承振动信号的特征参数与标准参数进行对比，得到分析结果，包括：

将所述峰值特征参数与所述标准峰值参数进行对比，得到分析结果；

所述根据所述分析结果判断所述有载调压变压器的传动状态，包括：

若所述峰值特征参数大于所述标准峰值参数，判断所述有载调压变压器的传动异常。

第二方面，本申请还提供了一种有载调压变压器的传动检测装置，所述装置包括：

数据接收模块，获取有载调压变压器的齿轮箱的轴承振动信号；所述轴承振动信号由振动检测装置检测得到，所述振动检测装置的检测波的传播方向与所述齿轮箱的轴承表面垂直；

分析模块，将所述轴承振动信号的特征参数与标准参数进行对比，得到分析结果；

判断模块，根据所述分析结果判断所述有载调压变压器的传动状态。

第三方面，本申请还提供了一种有载调压变压器的传动检测设备，包括振动检测装置和处理器，所述振动检测装置连接所述处理器，所述振动检测装置的检测波的传播方向与所述有载调压变压器的齿轮箱的轴承表面垂直；

所述振动检测装置用于检测所述有载调压变压器的齿轮箱的轴承振动信号，并发送至所述处理器，所述处理器用于根据如上述的有载调压变压器的传动检测方法进行所述有载调压变压器的传动检测。

在其中一个实施例中，所述振动检测装置包括检测传感器和安装支座，所述安装支座设置于所述有载调压变压器的齿轮箱，所述检测传感器设置于所述安装支座，所述检测传感器的检测波的传播方向与所述齿轮箱的轴承表面垂直，所述检测传感器用于检测所述齿轮箱的轴承振动信号，并将所述轴承振动信号传输至所述处理器。

在其中一个实施例中，所述检测传感器为光纤位移传感器。

在其中一个实施例中，所述振动检测装置的数量与所述齿轮箱的数量匹配。

第四方面，本申请还提供了一种有载调压变压器系统，包括有载调压变压器与如上述的有载调压变压器的传动检测设备。

第五方面，本申请还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：

获取有载调压变压器的齿轮箱的轴承振动信号；所述轴承振动信号由振动检测装置检测得到，所述振动检测装置的检测波的传播方向与所述齿轮箱的轴承表面垂直；

将所述轴承振动信号的特征参数与标准参数进行对比，得到分析结果；

根据所述分析结果判断所述有载调压变压器的传动状态。

第六方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

获取有载调压变压器的齿轮箱的轴承振动信号；所述轴承振动信号由振动检测装置检测得到，所述振动检测装置的检测波的传播方向与所述齿轮箱的轴承表面垂直；

将所述轴承振动信号的特征参数与标准参数进行对比，得到分析结果；

根据所述分析结果判断所述有载调压变压器的传动状态。

第七方面，本申请还提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

获取有载调压变压器的齿轮箱的轴承振动信号；所述轴承振动信号由振动检测装置检测得到，所述振动检测装置的检测波的传播方向与所述齿轮箱的轴承表面垂直；

将所述轴承振动信号的特征参数与标准参数进行对比，得到分析结果；

根据所述分析结果判断所述有载调压变压器的传动状态。

上述有载调压变压器的传动检测方法、装置、设备、有载调压变压器系统、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品，首先获取有载调压变压器的齿轮箱的轴承振动信号，将轴承振动信号的特征参数与标准参数进行对比，得到分析结果，然后根据分析结果判断有载调压变压器的传动状态。其中，轴承振动信号由振动检测装置检测得到，振动检测装置的检测波的传播方向与齿轮箱的轴承表面垂直。只需要振动检测装置的检测波的传播方向与齿轮箱的轴承表面垂直就可以检测轴承振动信号，通过将振动检测装置设置在齿轮箱外即可检测轴承振动信号，可以避免对有载调压变压器的传动机构的介入设置，在进行传动检测时安装方便、拆卸简易。后续通过对轴承振动信号进行分析，实现对有载调压变压器的传动检测，提高了检测效率。

附图说明

图1为一个实施例中有载调压变压器的传动检测方法的应用环境图；

图2为一个实施例中有载调压变压器的传动检测方法的流程示意图；

图3为一个实施例中有载调压变压器的传动检测方法的流程示意图；

图4为一个实施例中理想状态的轴承振动信号的波形示意图；

图5为另一个实施例中有载调压变压器的传动检测方法的流程示意图；

图6为又一个实施例中有载调压变压器的传动检测方法的流程示意图；

图7为一个实施例中有载调压变压器的传动检测装置的结构框图；

图8为一个实施例中有载调压变压器的传动检测设备的结构示意图；

图9为另一个实施例中有载调压变压器的传动检测设备的结构示意图；

图10为一个实施例中有载调压变压器的传动检测设备的实际应用图；

图11为一个实施例中齿轮箱的结构示意图；

图12为一个实施例中光纤传感器的应用环境示意图；

图13为一个实施例中计算机设备的内部结构图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

可以理解，本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说，在不脱离本申请的范围的情况下，可以将第一电阻称为第二电阻，且类似地，可将第二电阻称为第一电阻。第一电阻和第二电阻两者都是电阻，但其不是同一电阻。

可以理解，以下实施例中的“连接”，如果被连接的电路、模块、单元等相互之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。

在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

本申请实施例提供的有载调压变压器的传动检测方法，可以应用于如图1所示的应用环境中。有载调压变压器102内设置有载调压分接开关，有载调压变压器102的传动机构中的齿轮箱设置在有载调压变压器102的壳体的外侧，通过齿轮箱的传动，控制有载调压变压器102内的有载调压分接开关切换工作模式，进而调整有载调压变压器102的工作状态。其中，有载调压变压器102的传动机构的传动方式为齿轮传动，通过齿轮啮合和传动轴将动力传递。该动力的来源可以是齿轮箱内的动力产生装置，也可以是连接齿轮箱的其他装置将该动力通过传动轴传递至齿轮箱。振动检测装置104设置于有载调压变压器102的齿轮箱，振动检测装置104的检测波的传播方向与齿轮箱的轴承表面垂直，用于检测有载调压变压器102的齿轮箱的轴承振动信号，并发送至处理器106。处理器106连接振动检测装置104，对轴承振动信号进行分析以完成有载调压变压器的传动检测。

可选的，振动检测装置104可以设置于有载调压变压器102的壳体的外侧，也可以通过其他方式固定，保持与齿轮箱的相对位置即可。有载调压变压器102内设置的有载调压分接开关的数量并不限定，对应的，齿轮箱的数量也不限定，但仍保持齿轮箱的数量大于或等于有载调压分接开关的数量。对应的，振动检测装置104的数量也并不限定，振动检测装置104的数量小于或等于齿轮箱的数量。

在一个实施例中，如图2所示，提供了一种有载调压变压器的传动检测方法，以该方法应用于图1中的处理器106为例进行说明，包括以下步骤：

步骤202，获取有载调压变压器的齿轮箱的轴承振动信号。

其中，轴承振动信号由振动检测装置检测得到，由于齿轮箱之间由传动轴实现传动，轴承套圈套设于传动轴，嵌入设置于齿轮箱，轴承振动信号可以为轴承套圈的振动信号。振动检测装置与齿轮箱的位置并不限定，仅需保持振动检测装置的检测波的传播方向与齿轮箱的轴承表面垂直，保障振动检测装置能够获取齿轮箱的轴承表面的轴承振动信号。例如：有载调压变压器的齿轮箱垂直设置于有载调压变压器壳体，振动检测装置也垂直设置于有载调压变压器壳体，则振动检测装置与齿轮箱平行设置。振动检测装置的检测端可以发射出与振动检测装置垂直的检测波，该检测端朝向齿轮箱的轴承套圈，则振动检测装置的接触部的传播方向与齿轮箱的轴承套圈表面垂直。

具体的，振动检测装置检测有载调压变压器的齿轮箱，采集齿轮箱的轴承表面的轴承振动信号并传输至处理器，处理器获取有载调压变压器的齿轮箱的轴承振动信号。

可选的，在一个有载调压变压器中，有载调压分接开关的数量可能有多个，与之对应的，有载调压变压器的齿轮箱的数量也为多个，则振动检测装置的数量也可以为多个。每一个振动检测装置均会采集轴承振动信号，所以处理器获取的轴承振动信号也为多个。为了保障有载调压变压器的传动检测的准确性和全面性，示例性的，振动检测装置的数量与齿轮箱的数量相等。

步骤204，将轴承振动信号的特征参数与标准参数进行对比，得到分析结果。

具体的，处理器对轴承振动信号进行处理，从轴承振动信号中获取轴承振动信号的特征参数。处理器内还存储有与轴承振动信号的特征参数对应的标准参数，处理器获取轴承振动信号的特征参数后，处理器将轴承振动信号的特征参数与对应的标准参数进行对比，得到分析结果。

步骤206，根据分析结果判断有载调压变压器的传动状态。

具体的，不同的特征参数与对应的标准参数对比得到的分析结果，表征的意义不同。通过根据不同的分析结果判断有载调压变压器的传动状态，完成对有载调压变压器的传动测试。

进一步的，根据分析结果判断有载调压变压器的传动状态之后，还可以制定有载调压变压器的维修计划。若有载调压变压器的传动状态为传动异常，则可以根据出现异常的齿轮箱数量或位置、出现异常的特征参数的种类和数量等相关维度的参数来制定有载调压变压器的维修计划。例如当出现严重故障时，制定立即停电维修的维修计划；当出现轻度故障时，制定指定时间内停电检测的维修计划。

上述有载调压变压器的传动检测方法中，首先获取有载调压变压器的齿轮箱的轴承振动信号，将轴承振动信号的特征参数与标准参数进行对比，得到分析结果，然后根据分析结果判断有载调压变压器的传动状态。其中，轴承振动信号由振动检测装置检测得到，振动检测装置的检测波的传播方向与齿轮箱的轴承表面垂直。只需要振动检测装置的检测波的传播方向与齿轮箱的轴承表面垂直就可以检测轴承振动信号，通过将振动检测装置设置在齿轮箱外即可检测轴承振动信号，可以避免对有载调压变压器的传动机构的介入设置，在进行传动检测时安装方便、拆卸简易。后续通过对轴承振动信号进行分析，实现对有载调压变压器的传动检测，提高了检测效率。

在一个实施例中，特征参数包括波形特征参数，标准参数包括标准波形参数。如图3所示，步骤204包括步骤302，步骤206包括步骤304。

步骤302，将波形特征参数与标准波形参数进行对比，得到分析结果。

其中，波形特征参数为轴承振动信号中的幅值变化，在本实施例中特指轴承振动信号中的有效值所形成的波形图。具体的，由于齿轮箱内的传动方式为齿轮传动，在理想情况下，即齿轮表面完好无损伤，无传动故障的情况下，由一个理想高精度电动机带动传动机构时，处理器获取的轴承振动信号中的有效值所形成的波形图如图4所示。理想情况下的波形图仅具有常规振动，也就是齿轮啮合运动引起的振动，近似简谐振动。

然而实际使用中，有载调压变压器的传动机构中的齿轮由于制造缺陷，例如表面粗糙度过大、波纹度和圆度误差不符合需求等，会形成不规则的轮廓，运行时就会基于常规振动的基础上产生不规则振动。此时的轴承振动信号中的有效值波形图杂乱反复，失去简谐运动的特征。且当齿轮工作时，齿轮的齿面可能由于长期受力或是材质限制出现脱落、过度磨损以及裂纹等现象。这些都会影响轴承振动信号中波形特征参数。

于是处理器将理想情况下轴承振动信号中的有效值波形图作为标准波形参数，将获取的轴承振动信号中的波形特征参数与标准波形参数进行对比，得到分析结果。

步骤304，若波形特征参数与标准波形参数的相似度小于预设相似度阈值，判断有载调压变压器的传动异常。

具体的，波形特征参数包括处理器获取的轴承振动信号中的有效值波形图，标准波形参数为理想情况下轴承振动信号中的有效值波形图。波形图之间的分析主要为分析两者之间的相似度，处理器内存储有预先设置好的预设相似度阈值，将分析得到的相似度与预设相似度阈值对比，得到相似性结果，根据相似性结果判断有载调压变压器的传动状态。若波形特征参数与标准波形参数的相似度小于预设相似度阈值，判断有载调压变压器的传动异常。若波形特征参数与标准波形参数的相似度大于或等于预设相似度阈值，判断有载调压变压器的传动正常。

示例性的，预设相似度阈值为70％，而一个实施例中轴承振动信号的有效值波形图与理想情况下轴承振动信号中的有效值波形图(即图4)对比分析，得到相似度为20％。该相似度低于预设相似度阈值，判断有载调压变压器的传动异常。对应的，该轴承振动信号表征对应的齿轮箱存在故障，其中的齿轮出现磨损。

可选的，在判断有载调压变压器的传动状态之后，可以制定有载调压变压器的维修计划。例如，当根据波形特征参数判断有载调压变压器的传动异常时，属于轻度故障，维修计划可以为指定时间内停电检测。该指定时间可以为15天。

本实施例中，特征参数包括波形特征参数，标准参数包括标准波形参数。通过将波形特征参数与标准波形参数进行对比，得到分析结果，并根据分析结果判断有载调压变压器的传动状态。能够对有载调压变压器的传动进行检测，及时判断有载调压变压器的传动状态，减少安全隐患。

在一个实施例中，特征参数包括峭度特征参数，标准参数包括标准峭度参数。如图5所示，步骤204包括步骤502，步骤206包括步骤504。

步骤502，将峭度特征参数与标准峭度参数进行对比，得到分析结果。

其中，峭度特征参数为峭度值，峭度值对冲击比较敏感，能反应轴承振动信号的冲击特性。在齿轮箱的轴承运转时，理想情况下，轴承振动信号的幅值分布应当近似正态分布，而正态分布的峭度等于3。而当轴承出现故障时，轴承振动信号的幅值分布中，极端大幅值概率增加，导致幅值分布偏离正态分布，使轴承振动信号的峭度值增大。

具体的，由于齿轮箱的齿轮啮合中各种因素都会对齿轮箱的轴承振动信号的幅值分布造成影响，因此峭度值容易受到影响而产生偏差。如果偏离3太多则说明轴承振动信号中存在一定的冲击性振动，即不规则振动。由于峭度值易受影响，将所能允许的峭度阈值作为标准峭度参数，与获取的轴承振动信号中的峭度特征参数对比，得到分析结果。

步骤504，若峭度特征参数大于标准峭度参数，判断有载调压变压器的传动异常。

具体的，峭度特征参数包括处理器获取的轴承振动信号中的峭度值，标准峭度参数为所能允许的峭度阈值。将轴承振动信号中的峭度值与标准峭度参数对比，判断有载调压变压器的传动状态。若峭度特征参数大于标准峭度参数，判断有载调压变压器的传动异常。若峭度特征参数小于或等于标准峭度参数，判断有载调压变压器的传动正常。

示例性的，标准峭度参数为8，当轴承振动信号的峭度值大于8时，判断有载调压变压器的传动异常。当轴承振动信号的峭度值小于或等于8时，判断有载调压变压器的传动正常。

可选的，在判断有载调压变压器的传动状态之后，可以制定有载调压变压器的维修计划。例如，当根据峭度特征参数判断有载调压变压器的传动异常时，属于严重故障，维修计划可以为立即停电维修，并紧急提示工作人员。

本实施例中，特征参数包括峭度特征参数，标准参数包括标准峭度参数。通过将峭度特征参数与标准峭度参数进行对比，得到分析结果，并根据分析结果判断有载调压变压器的传动状态。能够对有载调压变压器的传动进行检测，及时判断有载调压变压器的传动状态，减少安全隐患。

在一个实施例中，特征参数包括峰值特征参数，标准参数包括标准峰值参数。如图6所示，步骤204包括步骤602，步骤206包括步骤604。

步骤602，将峰值特征参数与标准峰值参数进行对比，得到分析结果。

其中，峰值特征参数为峰值有效值比，即峰值(X_p)与有效值的比值。峰值有效值比适用于当齿轮箱内的齿轮上有局部的剥落、凹坑类缺陷时，这时通过峰值有效值比则可以明显地反映出来。

具体的，设定一个峰值有效值比阈值作为标准峰值参数，峰值特征参数与标准峰值参数进行对比，得到分析结果。示例性的，标准峰值参数为1.5。

步骤604，若峰值特征参数大于标准峰值参数，判断有载调压变压器的传动异常。

具体的，标准峰值参数包括处理器获取的轴承振动信号中的峰值有效值比，标准峰值参数为所能允许的峰值有效值比阈值。将轴承振动信号中的峭度值与标准峰值参数对比，判断有载调压变压器的传动状态。若峰值特征参数大于标准峰值参数，判断有载调压变压器的传动异常。若峰值特征参数小于或等于标准峰值参数，判断有载调压变压器的传动正常。

示例性的，标准峰值参数为1.5，当轴承振动信号的峰值有效值比大于1.5时，判断有载调压变压器的传动异常。当轴承振动信号的峰值有效值比小于或等于1.5时，判断有载调压变压器的传动正常。

可选的，在判断有载调压变压器的传动状态之后，可以制定有载调压变压器的维修计划。例如，当根据峰值特征参数判断有载调压变压器的传动异常时，属于轻度故障，维修计划可以为指定时间内停电检测。该指定时间可以为15天。

本实施例中，特征参数包括峰值特征参数，标准参数包括标准峰值参数。通过将峰值特征参数与标准峰值参数进行对比，得到分析结果，并根据分析结果判断有载调压变压器的传动状态。能够对有载调压变压器的传动进行检测，及时判断有载调压变压器的传动状态，减少安全隐患。

在一个实施例中，特征参数包括波形特征参数、峭度特征参数和峰值特征参数，标准参数包括标准波形参数、标准峭度参数和标准峰值参数。

具体的，将波形特征参数与标准波形参数进行对比，将峭度特征参数与标准峭度参数进行对比，将峰值特征参数与标准峰值参数进行对比，分别得到分析结果。并根据各分析结果判断有载调压变压器的传动状态。可选的，还可以在判断有载调压变压器的传动状态为传动异常之后，制定有载调压变压器的维修计划。上文均有记载，在此不再赘述。

应该理解的是，虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

基于同样的发明构思，本申请实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的有载调压变压器的传动检测方法的有载调压变压器的传动检测装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似，故下面所提供的一个或多个有载调压变压器的传动检测装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于有载调压变压器的传动检测方法的限定，在此不再赘述。

在一个实施例中，如图7所示，提供了一种有载调压变压器的传动检测装置，包括：数据接收模块702、分析模块704和判断模块706，其中：

数据接收模块702，用于获取有载调压变压器的齿轮箱的轴承振动信号；轴承振动信号由振动检测装置检测得到，振动检测装置的检测波的传播方向与齿轮箱的轴承表面垂直。

分析模块704，用于将轴承振动信号的特征参数与标准参数进行对比，得到分析结果。

判断模块706，用于根据分析结果判断有载调压变压器的传动状态。

在一个实施例中，特征参数包括波形特征参数，标准参数包括标准波形参数。分析模块704还用于将波形特征参数与标准波形参数进行对比，得到分析结果。判断模块706还用于若波形特征参数与标准波形参数的相似度小于预设相似度阈值，判断有载调压变压器的传动异常。

在一个实施例中，特征参数包括峭度特征参数，标准参数包括标准峭度参数。分析模块704还用于将峭度特征参数与标准峭度参数进行对比，得到分析结果。判断模块706还用于若峭度特征参数大于标准峭度参数，判断有载调压变压器的传动异常。

在一个实施例中，特征参数包括峰值特征参数，标准参数包括标准峰值参数。分析模块704还用于将峰值特征参数与标准峰值参数进行对比，得到分析结果。判断模块706还用于若峰值特征参数大于标准峰值参数，判断有载调压变压器的传动异常。

在一个实施例中，有载调压变压器的传动检测装置还包括检修模块，用于在判断模块706判断有载调压变压器的传动异常之后，制定有载调压变压器的维修计划。

上述有载调压变压器的传动检测装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

基于同样的技术构思，本申请实施例还提供了一种可适用于上述有载调压变压器的传动检测方法的有载调压变压器的传动检测设备。如图1所示，有载调压变压器的传动检测设备包括振动检测装置和处理器。

具体的，振动检测装置104设置于有载调压变压器102的齿轮箱，振动检测装置104的检测波的传播方向与齿轮箱的轴承表面垂直，用于检测有载调压变压器102的齿轮箱的轴承振动信号，并发送至处理器106。处理器106连接振动检测装置104，对轴承振动信号进行分析以完成有载调压变压器的传动检测。

可选的，振动检测装置104可以设置于有载调压变压器102的壳体的外侧，也可以通过其他方式固定，保持与齿轮箱的相对位置即可。有载调压变压器102内设置的有载调压分接开关的数量并不限定，对应的，齿轮箱的数量也不限定，但仍保持齿轮箱的数量大于或等于有载调压分接开关的数量。对应的，振动检测装置104的数量也并不限定，振动检测装置104的数量小于或等于齿轮箱的数量。

在本实施例中，有载调压变压器的传动检测设备包括振动检测装置104和处理器106。通过设置振动检测装置104在齿轮箱外检测轴承振动信号，处理器106对轴承振动信号进行分析，实现对有载调压变压器的传动检测，提高了检测效率。本实施例中只需要振动检测装置104的检测波的传播方向与齿轮箱的轴承表面垂直就可以检测轴承振动信号。可以避免对有载调压变压器的传动机构的介入，在进行传动检测时安装方便、拆卸简易。

在一个实施例中，如图8所示，振动检测装置包括检测传感器802和安装支座804，安装支座804设置于有载调压变压器的齿轮箱，检测传感器802设置于安装支座804，检测传感器802的检测波的传播方向与齿轮箱的轴承表面垂直，检测传感器802用于检测齿轮箱的轴承振动信号，并将轴承振动信号传输至处理器。

具体的，通过安装支座804将检测传感器802设置于齿轮箱，检测传感器802通过安装支座804固定于齿轮箱，即检测传感器802与齿轮箱的相对空间位置固定，便于检测传感器802检测齿轮箱的轴承表面的轴承振动信号，有助于有载调压变压器的传动检测准确可靠。

在一个实施例中，检测传感器802为光纤位移传感器。光纤位移传感器精度高，响应速度快，线性特征范围宽，使用的重复性好，检测信号的信噪比高。在检测齿轮箱的轴承表面的轴承振动信号时，能够精确获取轴承振动信号。而且光纤位移传感器体积小，集成程度高，易于安装和拆卸。

可选的，光纤位移传感器为HPS-CF系列光纤传感器。HPS-CF系列光纤传感器分辨度高达0.01um，响应速度为0.2ms，电源电压为AC(直流)220V，功率5W，线性误差不超过0.3μm，测量范围误差不超过±1.2mm，工作温度范围广，-40℃到+85℃均可正常工作。示例性的，如图9所示，检测传感器802为光纤位移传感器。光纤位移传感器垂直设置于安装支座804，光纤位移传感器发送的检测波的传播方向与安装支座804平行，且与齿轮箱的轴承表面垂直。

在一个有载调压变压器中，有载调压分接开关的数量可能有多个，与之对应的，有载调压变压器的齿轮箱的数量也为多个。则振动检测装置的数量也可以为多个，每一个振动检测装置均会采集轴承振动信号。在一个实施例中，为了保障有载调压变压器的传动检测的准确性和全面性，振动检测装置的数量与齿轮箱的数量匹配。

基于同样的技术构思，本申请实施例还提供了一种有载调压变压器系统。如图1所示，有载调压变压器系统包括有载调压变压器和如上述的有载调压变压器的传动检测设备。有载调压变压器102内设置有载调压分接开关，有载调压变压器102的传动机构中的齿轮箱设置在有载调压变压器102的壳体的外侧，通过齿轮箱的传动，控制有载调压变压器102内的有载调压分接开关切换工作模式，进而调整有载调压变压器102的工作状态。有载调压变压器的传动检测设备的检测波的传播方向与齿轮箱的轴承表面垂直，获取轴承振动信号，并对轴承振动信号进行分析以完成有载调压变压器的传动检测。

为了更好地理解上述方案，结合图10所示的应用场景，以下结合一个具体的实施例进行详细的解释说明。

在一个实施例中，有载调压变压器系统包括有载调压变压器和有载调压变压器的传动检测设备，有载调压变压器包括第二底盘1、第一底盘3、有载调压变压器壳体4、操作机构箱5、第一传动轴6、第一齿轮箱8、第二传动轴9、第二齿轮箱13、第三传动轴14和第三齿轮箱16。有载调压变压器的传动检测设备包括第三安装支座2、第一光纤传感器7、第一安装支座10、第二光纤传感器11、第二安装支座12和第三光纤传感器15。其中，第一安装支座10、第二安装支座12和第三安装支座2均为安装支座。第一齿轮箱8、第二齿轮箱13和第三齿轮箱16均为齿轮箱。第一光纤传感器7、第二光纤传感器11和第三光纤传感器15均为检测传感器，处理器连接这三个检测传感器，在图中未示出。

第一底盘3和第二底盘1用于连接齿轮箱和有载调压分接开关，第一底盘3连接第一有载调压分接开关，第二底盘1连接第二有载调压分接开关。操作机构箱5用于动力输出，对第一传动轴6输出旋转力。操作机构箱5还可以用于对第一光纤传感器7、第二光纤传感器11和第三光纤传感器15供电，处理器也可以设置于操作机构箱5内。

由于有载调压变压器壳体4实际高可能达到十几米，为了便于工作人员操作，将操作机构箱5设置于有载调压变压器壳体4的侧面，通过第一传动轴6和第一齿轮箱8将动力传输至有载调压分接开关。其中，第二齿轮箱13的内部示意图如图11所示，各个伞齿轮啮合传动，其中第一伞齿轮111连接第二传动轴9，第二伞齿轮112连接第一有载调压分接开关，第三伞齿轮113连接第三传动轴14。

将光纤传感器的检测端朝向齿轮箱的轴承，检测波的传播方向与齿轮箱的轴承表面垂直。光纤传感器的使用示意图如图12所示，齿轮箱和安装支座均通过底盘设置于有载调压变压器的壳体，由安装在安装支架上的光纤传感器对套设于传动轴的轴承套圈进行振动检测。光纤位移传感器包括光纤发送束和光纤接收束，光纤传感器水平安装于齿轮箱的轴承前方，利用光纤技术，光纤发送束发送的光线(检测波)轴承套圈表面垂直，直接从轴承套圈的表面检测轴承振动信号。具体的，光线由光纤发送束发送，经过轴承套圈表面的间隙反射回来，再由光纤接收束接收，经过光纤位移传感器内的光电元件转换为轴承振动信号。具体的，第一光纤传感器7检测第一齿轮箱8的轴承振动信号，第二光纤传感器11检测第二齿轮箱13的轴承振动信号，第三光纤传感器15检测第三齿轮箱16的轴承振动信号。各光纤传感器检测得到的轴承振动信号均传输至处理器，处理器获取有载调压变压器的齿轮箱的轴承振动信号，将有效值波形图与理想情况下的有效值波形图进行对比，得到相似度，并将该相似度与预设相似度阈值对比。处理器还将峭度值与峭度阈值进行对比，将峰值有效值比与峰值有效值比阈值进行对比，分别得到分析结果。并根据各分析结果判断有载调压变压器的传动状态，并在判断有载调压变压器的传动异常时，制定检修计划。

当由于有效值波形图得到的分析结果或峰值有效值比的分析结果，判断有载调压变压器的传动异常时，制定在半个月内进行检查维护的检修计划，并提示工作人员。当由于峭度值的分析结果判断有载调压变压器的传动异常时，制定立即停电进行维修的检修计划，并提示工作人员。

本实施例中，通过将三个光纤传感器分别安装在三个传动轴的齿轮箱的轴承套圈的正前方，光纤传感器的检测波的传播方向与对应的齿轮箱的轴承套圈表面垂直。利用光纤传感器直接从轴承套圈的表面提取振动信号，获取轴承振动信号。轴承振动信号由光纤传感器传输到处理器，经处理器处理后得出有效值、翘度值以及峰值有效值比等传动齿轮运行性能的诊断指标，判定齿轮箱中的齿轮传动是否异常。光纤传感器和安装支座的设置无需放置于有载调压变压器的传动机构的传动轴之内，无需对传动机构进行拆卸或更改，减少了安装难度。光纤传感器能够避免温度、高电压和电磁射频的干扰，精确度高，非常适用于有载调压变压器这样难以用常规设备进行测量的危险环境。本实施例的有载调压变压器的传动检测设备结构简单，在齿轮发生轻微磨损，故障信息不够明显时，可以有效检测到齿轮磨损的问题。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是终端，其内部结构图可以如图13所示。该计算机设备包括处理器、存储器、输入/输出接口、通信接口、显示单元和输入装置。其中，处理器、存储器和输入/输出接口通过系统总线连接，通信接口、显示单元和输入装置通过输入/输出接口连接到系统总线。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的输入/输出接口用于处理器与外部设备之间交换信息。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过WIFI、移动蜂窝网络、NFC(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种有载调压变压器的传动检测方法。该计算机设备的显示单元用于形成视觉可见的画面，可以是显示屏、投影装置或虚拟现实成像装置。显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。

本领域技术人员可以理解，图13中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：

获取有载调压变压器的齿轮箱的轴承振动信号；轴承振动信号由振动检测装置检测得到，振动检测装置的检测波的传播方向与齿轮箱的轴承表面垂直；

将轴承振动信号的特征参数与标准参数进行对比，得到分析结果；

根据分析结果判断有载调压变压器的传动状态。

在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：特征参数包括波形特征参数，标准参数包括标准波形参数，将轴承振动信号的特征参数与标准参数进行对比，得到分析结果，包括：将波形特征参数与标准波形参数进行对比，得到分析结果。根据分析结果判断有载调压变压器的传动状态，包括：若波形特征参数与标准波形参数的相似度小于预设相似度阈值，判断有载调压变压器的传动异常。

在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：特征参数包括峭度特征参数，标准参数包括标准峭度参数，将轴承振动信号的特征参数与标准参数进行对比，得到分析结果，包括：将峭度特征参数与标准峭度参数进行对比，得到分析结果。根据分析结果判断有载调压变压器的传动状态，包括：若峭度特征参数大于标准峭度参数，判断有载调压变压器的传动异常。

在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：特征参数包括峰值特征参数，标准参数包括标准峰值参数，将轴承振动信号的特征参数与标准参数进行对比，得到分析结果，包括：将峰值特征参数与标准峰值参数进行对比，得到分析结果。根据分析结果判断有载调压变压器的传动状态，包括：若峰值特征参数大于标准峰值参数，判断有载调压变压器的传动异常。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

获取有载调压变压器的齿轮箱的轴承振动信号；轴承振动信号由振动检测装置检测得到，振动检测装置的检测波的传播方向与齿轮箱的轴承表面垂直；

将轴承振动信号的特征参数与标准参数进行对比，得到分析结果；

根据分析结果判断有载调压变压器的传动状态。

在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：特征参数包括波形特征参数，标准参数包括标准波形参数，将轴承振动信号的特征参数与标准参数进行对比，得到分析结果，包括：将波形特征参数与标准波形参数进行对比，得到分析结果。根据分析结果判断有载调压变压器的传动状态，包括：若波形特征参数与标准波形参数的相似度小于预设相似度阈值，判断有载调压变压器的传动异常。

在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：特征参数包括峭度特征参数，标准参数包括标准峭度参数，将轴承振动信号的特征参数与标准参数进行对比，得到分析结果，包括：将峭度特征参数与标准峭度参数进行对比，得到分析结果。根据分析结果判断有载调压变压器的传动状态，包括：若峭度特征参数大于标准峭度参数，判断有载调压变压器的传动异常。

在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：特征参数包括峰值特征参数，标准参数包括标准峰值参数，将轴承振动信号的特征参数与标准参数进行对比，得到分析结果，包括：将峰值特征参数与标准峰值参数进行对比，得到分析结果。根据分析结果判断有载调压变压器的传动状态，包括：若峰值特征参数大于标准峰值参数，判断有载调压变压器的传动异常。

在一个实施例中，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

获取有载调压变压器的齿轮箱的轴承振动信号；轴承振动信号由振动检测装置检测得到，振动检测装置的检测波的传播方向与齿轮箱的轴承表面垂直；

将轴承振动信号的特征参数与标准参数进行对比，得到分析结果；

根据分析结果判断有载调压变压器的传动状态。

在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：特征参数包括波形特征参数，标准参数包括标准波形参数，将轴承振动信号的特征参数与标准参数进行对比，得到分析结果，包括：将波形特征参数与标准波形参数进行对比，得到分析结果。根据分析结果判断有载调压变压器的传动状态，包括：若波形特征参数与标准波形参数的相似度小于预设相似度阈值，判断有载调压变压器的传动异常。

在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：特征参数包括峭度特征参数，标准参数包括标准峭度参数，将轴承振动信号的特征参数与标准参数进行对比，得到分析结果，包括：将峭度特征参数与标准峭度参数进行对比，得到分析结果。根据分析结果判断有载调压变压器的传动状态，包括：若峭度特征参数大于标准峭度参数，判断有载调压变压器的传动异常。

在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：特征参数包括峰值特征参数，标准参数包括标准峰值参数，将轴承振动信号的特征参数与标准参数进行对比，得到分析结果，包括：将峰值特征参数与标准峰值参数进行对比，得到分析结果。根据分析结果判断有载调压变压器的传动状态，包括：若峰值特征参数大于标准峰值参数，判断有载调压变压器的传动异常。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(ReRAM)、磁变存储器(Magnetoresistive Random Access Memory，MRAM)、铁电存储器(Ferroelectric Random Access Memory，FRAM)、相变存储器(Phase Change Memory，PCM)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic RandomAccess Memory，DRAM)等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等，不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种有载调压变压器的传动检测方法，其特征在于，所述方法包括：

获取有载调压变压器的齿轮箱的轴承振动信号；所述轴承振动信号由振动检测装置检测得到，所述振动检测装置的检测波的传播方向与所述齿轮箱的轴承表面垂直；

将所述轴承振动信号的特征参数与标准参数进行对比，得到分析结果；

根据所述分析结果判断所述有载调压变压器的传动状态。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述特征参数包括波形特征参数，所述标准参数包括标准波形参数，所述将所述轴承振动信号的特征参数与标准参数进行对比，得到分析结果，包括：

将所述波形特征参数与所述标准波形参数进行对比，得到分析结果；

所述根据所述分析结果判断所述有载调压变压器的传动状态，包括：

若所述波形特征参数与所述标准波形参数的相似度小于预设相似度阈值，判断所述有载调压变压器的传动异常。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述特征参数包括峭度特征参数，所述标准参数包括标准峭度参数，所述将所述轴承振动信号的特征参数与标准参数进行对比，得到分析结果，包括：

将所述峭度特征参数与所述标准峭度参数进行对比，得到分析结果；

所述根据所述分析结果判断所述有载调压变压器的传动状态，包括：

若所述峭度特征参数大于所述标准峭度参数，判断所述有载调压变压器的传动异常。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述特征参数包括峰值特征参数，所述标准参数包括标准峰值参数，所述将所述轴承振动信号的特征参数与标准参数进行对比，得到分析结果，包括：

将所述峰值特征参数与所述标准峰值参数进行对比，得到分析结果；

所述根据所述分析结果判断所述有载调压变压器的传动状态，包括：

若所述峰值特征参数大于所述标准峰值参数，判断所述有载调压变压器的传动异常。

5.一种有载调压变压器的传动检测装置，其特征在于，所述装置包括：

数据接收模块，获取有载调压变压器的齿轮箱的轴承振动信号；所述轴承振动信号由振动检测装置检测得到，所述振动检测装置的检测波的传播方向与所述齿轮箱的轴承表面垂直；

分析模块，将所述轴承振动信号的特征参数与标准参数进行对比，得到分析结果；

判断模块，根据所述分析结果判断所述有载调压变压器的传动状态。

6.一种有载调压变压器的传动检测设备，其特征在于，包括振动检测装置和处理器，所述振动检测装置连接所述处理器，所述振动检测装置的检测波的传播方向与所述有载调压变压器的齿轮箱的轴承表面垂直；

所述振动检测装置用于检测所述有载调压变压器的齿轮箱的轴承振动信号，并发送至所述处理器，所述处理器用于根据如权利要求1-4任一项所述的有载调压变压器的传动检测方法进行所述有载调压变压器的传动检测。

7.根据权利要求6所述的有载调压变压器的传动检测设备，其特征在于，所述振动检测装置包括检测传感器和安装支座，所述安装支座设置于所述有载调压变压器的齿轮箱，所述检测传感器设置于所述安装支座，所述检测传感器的检测波的传播方向与所述齿轮箱的轴承表面垂直，所述检测传感器用于检测所述齿轮箱的轴承振动信号，并将所述轴承振动信号传输至所述处理器。

8.根据权利要求7所述的有载调压变压器的传动检测设备，其特征在于，所述检测传感器为光纤位移传感器。

9.根据权利要求6所述的有载调压变压器的传动检测设备，其特征在于，所述振动检测装置的数量与所述齿轮箱的数量匹配。

10.一种有载调压变压器系统，其特征在于，包括有载调压变压器与如权利要求6-9任一项所述的有载调压变压器的传动检测设备。