大型變壓器狀態(tài)監(jiān)測以及故障診斷技術(shù)應(yīng)用分析

王柄東

摘 要：隨著經(jīng)濟的迅速發(fā)展，我國的輸變電系統(tǒng)正在日益完善，而大型變壓器屬于輸變電體系中不可或缺的一部分，因此加大對大型變壓器的監(jiān)控和評估就變得十分重要。分析診斷經(jīng)常出現(xiàn)的故障類型對整個電網(wǎng)系統(tǒng)的安全運行有著直接的影響。當(dāng)前對我國大型變壓器進行檢測的方式主要使用定期檢修的方法，這種檢測方法雖然有一定的效果，但是不能及時的獲取大型變壓器的工作狀態(tài)以及運行規(guī)律，給監(jiān)測工作帶來極大的阻礙。目前，積極尋找新的工作方式和管理方式對提高大型變壓力狀態(tài)監(jiān)測與故障檢測工作非常重要，要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的工作模式，為之后大型變壓器檢測以及診斷工作奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：大型變壓器；檢測；故障診斷

對大型變壓器狀態(tài)進行評估就是記錄和分析變壓器的運行狀態(tài)和其他信息，為之后的檢修和維護提供依據(jù)，所以，狀態(tài)檢修的前提就是狀態(tài)評估。研究分析電力變壓器的狀態(tài)并進行科學(xué)的評估可以有效保證設(shè)備的安全運行，另外也可以對潛在的故障發(fā)出預(yù)警信號，進而為變壓器的安全運作提供保障。

一、大型變壓器狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷意義及現(xiàn)狀

當(dāng)今的電力事業(yè)發(fā)展迅速，保證電力系統(tǒng)的安全性和可靠性是電力企業(yè)不懈的追求，通過掌握分析監(jiān)測和故障診斷設(shè)備來尋求配套的狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷方法。及時發(fā)出故障預(yù)警信號是研發(fā)大型變壓器狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷技術(shù)的重要領(lǐng)域，為變壓器以及電網(wǎng)的長期、安全使用提供保障，減少事故的發(fā)生。

通過運用各種有效合理的故障理論為診斷各種故障提供理論依據(jù)，形成科學(xué)的判斷依據(jù)。電力變壓器出現(xiàn)故障的原因非常復(fù)雜，由諸多因素引起，因此需要使用一些高科技技術(shù)進行判斷。這幾年隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，逐漸實現(xiàn)了遠程檢測和診斷設(shè)備狀態(tài)的方式。

電力變壓器出現(xiàn)故障的原因非常復(fù)雜，由諸多因素引起，比如結(jié)構(gòu)，運行工況，氣候環(huán)境因素等，除此之外，由于高科技的出現(xiàn)，變壓器故障的來源也受到了強電流，電磁場力等影響。隨著在線診斷技術(shù)的發(fā)展，電氣的變壓器故障表現(xiàn)方式更加多樣，獲取故障特征非常的困難。

二、大型變壓器狀態(tài)檢測與故障診斷工作的原理及發(fā)展趨勢

通過采集和分析變壓器信號是檢修與檢測當(dāng)前大型變壓器的主要手段，通過了解和掌握變壓器的運行狀況進而得出變壓器的潛在故障，最終對其進行有針對性的方案設(shè)計。目前我們正處于信息化時代，檢測和維修變壓器工作逐漸由傳統(tǒng)的定期檢測轉(zhuǎn)向先進的無人檢測，是一種新型的預(yù)防故障診斷方式。變壓器維修與檢測工作經(jīng)過長時間的實踐和探索，逐漸形成了多種工作方式和工作技術(shù)，以保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定、安全運行，比如油中氣體分析法、電壓與低壓脈沖恢復(fù)法、頻率相應(yīng)綜合考量法等等，并且研究人員還在不斷的創(chuàng)新工作方式和工作模式，使大型變壓器檢測與故障診斷工作朝著更加光明的方向發(fā)展。

第一，加大科學(xué)技術(shù)與變壓器狀態(tài)的監(jiān)測與故障診斷技術(shù)的結(jié)合力度，真正落實網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在檢測和故障診斷方面的應(yīng)用，實現(xiàn)遠程操作，全面提高工作水平。

第二，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的人工單臺檢測，實現(xiàn)多臺無人檢測。通過使用通信電纜設(shè)備對變壓器的工作狀況進行集中檢測，極大的減少了工作人員的勞動量，實現(xiàn)資源共享。

第三，進一步推動變壓器云狀情況遠程監(jiān)控系統(tǒng)的建立，真正實現(xiàn)無人檢測系統(tǒng)和設(shè)備診斷技術(shù)的結(jié)合，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的及時收集和整理。

三、現(xiàn)階段大型變壓器狀態(tài)檢測與故障診斷工作急需解決的實際問題

大型變壓器的內(nèi)部構(gòu)成非常復(fù)雜，產(chǎn)生故障的原因也有很多，所以對故障的起因較難控制和檢測，另外，故障不是獨立的存在，它們之間存在著某種必然的聯(lián)系，因此要系統(tǒng)的進行檢測和管理。但是就當(dāng)前的變壓器狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷技術(shù)而言，依然存在著很多問題。

首先，變壓器的檢測和維修工作受目前技術(shù)以及現(xiàn)實條件的限制，使得檢測主要集中在在線色譜儀設(shè)備上，忽視了其他設(shè)備的監(jiān)控和監(jiān)督，所以，一般診斷故障的時候，依然會使用傳統(tǒng)的離線檢測工作方式來收集和整理有關(guān)信息和數(shù)據(jù)；其次，目前我國的故障檢測設(shè)備容易受到其他磁場信號以及電子設(shè)備的干擾，信號不強，極大的加大了檢測難度，不利于設(shè)備的檢測和故障診斷；再次，目前的檢測與故障診斷設(shè)備和工作系統(tǒng)，不能準(zhǔn)確的反映故障的起因和故障的類型，只能反映變壓器出現(xiàn)故障的表現(xiàn)和之后可能發(fā)生的趨勢，不能全面、系統(tǒng)的分析和處理故障；最后，檢測的軟件和硬件存在一些缺陷，比如工作性能不穩(wěn)定，系統(tǒng)和技術(shù)滯后，時常出現(xiàn)誤報、錯報的現(xiàn)象。

四、大型變壓器狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷工作方式分析

電力行業(yè)是使用大型變壓器的主要領(lǐng)域，而充油式變壓器是電力行業(yè)主要使用的類型，所以，電力行業(yè)需要定期使用有效的數(shù)字化在線檢測技術(shù)，對那些經(jīng)常出現(xiàn)故障的設(shè)備或著調(diào)壓開關(guān)進行檢查，另外，也可以借助在線檢測裝置來利用有載故障診斷技術(shù)，對電氣回路的情況進行及時的檢測并及時關(guān)注設(shè)備的磨損狀況，機械設(shè)備的運作情況等。另一方面，要進一步擴大變壓器的檢測內(nèi)容和檢測范圍，比如充油式變壓器油溫監(jiān)控，電流電壓情況檢測，散熱風(fēng)扇運作情況觀察等，保證檢測與故障診斷工作的科學(xué)性與完善性，確保電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行，滿足人們的日常生活和發(fā)展需要。

只有確定了監(jiān)控的內(nèi)容和故障的類型，才能制定具有針對性、全面性的工作方案，提高檢測與故障診斷工作的效率，降低監(jiān)控成本支出，實現(xiàn)經(jīng)濟效益的最大化。目前檢測變壓器的部分主要有：電線繞組以及固體絕緣設(shè)備，磁場以及電子磁路設(shè)備，冷卻系統(tǒng)等等。故障類型主要有：放電型故障，機械運作故障，設(shè)備進水受潮過熱故障等等。在長期的工作中不斷強化自身分析、整理故障產(chǎn)生的原因，積累經(jīng)驗，鼓勵研發(fā)人員和技術(shù)人員引進和開發(fā)新技術(shù)，改變傳統(tǒng)的工作模式，創(chuàng)新工作方式，制定科學(xué)、完善的工作規(guī)劃，從而推動變壓器狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷工作的發(fā)展和進步。

結(jié)語

綜上所述，當(dāng)前對我國大型變壓力進行檢測的方式主要使用定期檢修的方法，這種檢測方法雖然有一定的效果，但是不能及時的獲取大型變壓器的工作狀態(tài)以及運行規(guī)律，給監(jiān)測工作帶來極大的阻礙。通過對變壓器進行狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷可以及時的反映出設(shè)備的運行狀況，針對潛在的故障制定處理方案，研究分析電力變壓器的狀態(tài)并進行科學(xué)的評估可以有效保證設(shè)備的安全運行，另外也可以對潛在的故障發(fā)出預(yù)警信號，進而為變壓器的安全運作提供保障，推動變壓器狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷工作的發(fā)展和進步。

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