電力系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)分析

孔德華

摘要：電力系統(tǒng)設(shè)備的安全運(yùn)行十分重要，一旦發(fā)生任何故障，會(huì)引起非常嚴(yán)重的后果，不僅僅經(jīng)濟(jì)損失會(huì)很嚴(yán)重，甚至還可能危及工作人員的生命。在我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，電力系統(tǒng)起著極其重要的作用?；诖?，本文首先介紹了有關(guān)電力系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)中存在的重要性，隨后從五個(gè)方面對(duì)常用的幾種故障診斷技術(shù)進(jìn)行分析，以此來(lái)供相關(guān)人士交流思考。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)設(shè)備;狀態(tài)監(jiān)測(cè);故障診斷

引言：

近十年以來(lái)，電力系統(tǒng)設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷是發(fā)展較快的新技術(shù)，擁有很好的發(fā)展前景。我國(guó)的電力系統(tǒng)安全運(yùn)行以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定快速發(fā)展，都得益于這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展。但是目前這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用還不普遍，存在了很多認(rèn)識(shí)上的誤區(qū)。本文將從我國(guó)電力系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)以及故障診斷技術(shù)常用的故障診斷方法進(jìn)行了論述。

一、電力系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)的概念

根據(jù)電力設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)其進(jìn)行記錄并分類，然后對(duì)其進(jìn)行評(píng)估，為其維修提供可靠的數(shù)據(jù)保證，這就是電力系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)。故障預(yù)報(bào)是指根據(jù)故障征兆，對(duì)可能發(fā)生故障的時(shí)間為這和程度進(jìn)行預(yù)測(cè)。而故障診斷是指根據(jù)故障特征，對(duì)已發(fā)生的故障進(jìn)行定位，核對(duì)故障發(fā)展程度進(jìn)行判斷。在線監(jiān)測(cè)與故障診斷兩方面要同時(shí)進(jìn)行才能保證電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。在線監(jiān)測(cè)會(huì)提供真實(shí)數(shù)據(jù)依據(jù)，然后分析和處理已經(jīng)提取的信號(hào)，讓電力系統(tǒng)能夠安全地運(yùn)行。

在過(guò)去的管理體制下，狀態(tài)監(jiān)測(cè)是很難實(shí)現(xiàn)為設(shè)備積累完整和科學(xué)的運(yùn)行記錄資料。所以說(shuō)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)代的設(shè)備管理是非常重要的。

二、電力系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)工業(yè)實(shí)用化條件

（一）被監(jiān)測(cè)設(shè)備和故障的種類及特點(diǎn)

設(shè)備和故障類型的不同，采用的狀態(tài)檢測(cè)的方法也不一樣。很多的電力系統(tǒng)設(shè)備特定情況與常用的故障診斷方法并不相同。所以，在解決電力系統(tǒng)設(shè)備故障的問(wèn)題時(shí)，要先認(rèn)識(shí)電力系統(tǒng)設(shè)備故障的類型和特點(diǎn)。在故障發(fā)生時(shí)，最重要的是要避免事故的擴(kuò)大，減少可能造成的危害。

（二）采用計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

一直以來(lái)，很多的監(jiān)測(cè)裝置都僅用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。但是很多的裝備都沒(méi)有形成系統(tǒng)，很難及時(shí)反映突發(fā)的故障，在分析和查閱歷史資料上也是一個(gè)難題。網(wǎng)上建立數(shù)據(jù)庫(kù)和分析中心，可以處理對(duì)狀態(tài)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)庫(kù)和分析中心的支持下，可以實(shí)時(shí)分析運(yùn)行狀態(tài)和設(shè)備運(yùn)行的歷史數(shù)據(jù)檔案。

三、狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)的方法

（一）發(fā)電機(jī)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)

為了能夠有計(jì)劃的進(jìn)行維修，使損失降到最少以及避免事故的發(fā)生，我們要對(duì)發(fā)電機(jī)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷，它能讓我們檢測(cè)到發(fā)電機(jī)的故障是否是由發(fā)電機(jī)的故障引起的。

（二）變壓器的狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)

在某些特定的工作環(huán)境中，我們使用的變壓器也可能是干式變壓器或者用六氟化硫變壓器。不同的變壓器應(yīng)用于不同的電力系統(tǒng)，我國(guó)目前主要使用的是充油式變壓器。需要對(duì)變壓器進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè)，及時(shí)找出變壓器出現(xiàn)的故障，避免事故的發(fā)生。

（三）紅外診斷技術(shù)

紅外診斷技術(shù)是綜合了光電成像技術(shù)，計(jì)算機(jī)以及圖像處理技術(shù)的技術(shù)，是一項(xiàng)綜合性很強(qiáng)的新型技術(shù)。要接受從物體發(fā)出的紅外線，通過(guò)熱成像在計(jì)算機(jī)上呈現(xiàn)出來(lái)，可以用來(lái)判斷物體表面的溫度變化。利用該技術(shù)，存在著很多的優(yōu)點(diǎn)，它在對(duì)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)以及故障分析時(shí)，具有精準(zhǔn)、快速和直觀的特點(diǎn)，它能提高社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，還能夠降低設(shè)備的維修成本。

四、電力系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)的重要性

電力系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷，對(duì)于設(shè)備來(lái)說(shuō)，其穩(wěn)定的運(yùn)行和他有著密切的關(guān)聯(lián)，具有十分重要的作用。在運(yùn)行中，對(duì)于設(shè)備狀態(tài)的檢修，判定是根據(jù)檢測(cè)結(jié)果的。要按時(shí)按質(zhì)的完成對(duì)需要及時(shí)檢修的設(shè)備，運(yùn)行的可靠性和安全性和它息息相關(guān)。實(shí)際上，我國(guó)的電力系統(tǒng)中還有很多的隱患，這些安全隱患主要存在于電力設(shè)備內(nèi)部。在設(shè)備生產(chǎn)的過(guò)程中，一點(diǎn)點(diǎn)的失誤都會(huì)對(duì)社會(huì)造成不利的影響，比如在出廠時(shí)的檢驗(yàn)不嚴(yán)格、設(shè)備設(shè)計(jì)的不合理以及在運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中，存在著不當(dāng)操作。在測(cè)試中，這些隱患往往是很難發(fā)現(xiàn)的。安全隱患在設(shè)備的使用過(guò)程中，會(huì)慢慢的變成故障，導(dǎo)致整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行受到影響。所以在這種情況下，對(duì)電力系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷的加強(qiáng)和合理使用分析是十分重要的。

五、狀態(tài)監(jiān)測(cè)的發(fā)展方向

隨著監(jiān)測(cè)技術(shù)的越來(lái)越發(fā)展，那若是像技術(shù)的范疇越來(lái)越大，會(huì)有越來(lái)越多的設(shè)備和系統(tǒng)要加入這項(xiàng)技術(shù)，讓更多的設(shè)備系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運(yùn)行?？萍嫉脑絹?lái)越發(fā)展，計(jì)算機(jī)的不斷更新?lián)Q代，也不斷的帶動(dòng)著監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展。面對(duì)這個(gè)越來(lái)越發(fā)展的社會(huì)，數(shù)據(jù)量會(huì)增加，遇到的難題也會(huì)越來(lái)越多。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的智能化也要進(jìn)一步的研究，特別是在很多重要的領(lǐng)域，比如知識(shí)系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、模糊邏輯等領(lǐng)域。還有系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化的問(wèn)題，也應(yīng)該得到重視。為了穩(wěn)步發(fā)展?fàn)顟B(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，盡早的制定相關(guān)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)備要規(guī)范、設(shè)計(jì)要系統(tǒng)，對(duì)其進(jìn)行安裝、運(yùn)行、調(diào)試以及維護(hù)。一旦發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)故障征兆，跟準(zhǔn)確定位系統(tǒng)故障的問(wèn)題，進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)故障程度及發(fā)展進(jìn)程，防止故障惡化并且采取有效的應(yīng)對(duì)策略。系統(tǒng)的主要故障，和電力設(shè)備的環(huán)境、結(jié)構(gòu)及分布有很密切的關(guān)系，存在著很大的困難去對(duì)絕緣故障問(wèn)題進(jìn)行定位。

六、結(jié)束語(yǔ)

在目前，我國(guó)并未完全完善電力系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)，還沒(méi)有達(dá)到十分可靠的程度，存在些許問(wèn)題。而我國(guó)目前很多電氣設(shè)備以及故障診斷技術(shù)，已經(jīng)可以反映出設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)不。要?dú)w納、整理、簡(jiǎn)化好大量復(fù)雜的設(shè)備、系統(tǒng)狀態(tài)特征量，故障的特征參數(shù)用識(shí)別技術(shù)進(jìn)行識(shí)別。支持從傳統(tǒng)管理模式過(guò)渡到狀態(tài)檢修的技術(shù)成為狀態(tài)監(jiān)測(cè)，與故障診斷的概念有很大的區(qū)別，狀態(tài)監(jiān)測(cè)更適合的是管理現(xiàn)狀，適合電力系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行和維修，傳感器、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)分析。電力設(shè)備故障診斷技術(shù)趨于數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化，它可以診斷信息，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程診斷，對(duì)設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)及信息的異地傳輸，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性。要推廣狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)，要解決我國(guó)存在的問(wèn)題，比如國(guó)產(chǎn)傳感器裝置的生產(chǎn)十分重要，設(shè)備管理體制的改革也有待解決，還有很多必須解決的問(wèn)題，現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員的培訓(xùn)和技術(shù)服務(wù)也是十分重要的。所以在狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)的實(shí)施，要有一個(gè)不斷積累，不斷提高的過(guò)程。

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