電力系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷探討

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，電力系統(tǒng)設(shè)備在人們生活中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，為保障人們生產(chǎn)生活活動(dòng)的正常開(kāi)展，努力為電力用戶提供更優(yōu)質(zhì)、更高效、更穩(wěn)定的供電力系統(tǒng)，對(duì)電力系統(tǒng)加強(qiáng)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷勢(shì)在必行。本文主要深入分析電力系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)的相關(guān)要點(diǎn)，為類似研究提供一些參考。

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

近年來(lái)，我國(guó)科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展，電力系統(tǒng)設(shè)備得到進(jìn)一步發(fā)展。由于電力系統(tǒng)設(shè)備在運(yùn)行時(shí)容易受到各種因素干擾而出現(xiàn)故障損壞，可能引發(fā)更大規(guī)模的電力系統(tǒng)故障，造成重大經(jīng)濟(jì)損失。因此，提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行安全性和穩(wěn)定性十分有必要。電力系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)是最近幾年新興發(fā)展的一項(xiàng)技術(shù)，電力系統(tǒng)設(shè)備故障監(jiān)測(cè)診斷主要以設(shè)備狀態(tài)為基準(zhǔn)方式，轉(zhuǎn)變內(nèi)容包括狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷：電力系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)目的是全面分析設(shè)備故障的特征信號(hào)，然后再作針對(duì)性的檢修維護(hù)；而故障診斷則是以分析和處理已收集到的狀態(tài)監(jiān)測(cè)信息為主要任務(wù)。文中主要闡述電力系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)的相關(guān)要點(diǎn)，并分析該技術(shù)的重要性及相關(guān)的故障診斷方法。

一、電力系統(tǒng)設(shè)備在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)內(nèi)容

（一）信號(hào)采集

電力系統(tǒng)設(shè)備在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要是指電力設(shè)備在日常使用過(guò)程中，在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行長(zhǎng)期連續(xù)不間斷的運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷，及時(shí)分析電力設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)好壞，并在此基礎(chǔ)上合理預(yù)測(cè)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。通過(guò)分析和處理電力系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)參量可以準(zhǔn)確獲取電力系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)情況，即信號(hào)采集方法。目前，我國(guó)電力系統(tǒng)技術(shù)人員主要采用以下方法區(qū)去獲取設(shè)備的信息狀況：第一，定時(shí)采樣方法，即以電力設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)周期為固定的采樣時(shí)間進(jìn)行信息采樣；第二，跟蹤采樣方法，即針對(duì)電力設(shè)備的故障診斷特殊性對(duì)設(shè)備進(jìn)行運(yùn)行狀態(tài)跟蹤采樣；第三，一次性采樣方法，即按照實(shí)際需求每次采集獲取定量足夠的信息數(shù)據(jù)；第四，自動(dòng)采樣方法，即根據(jù)故障發(fā)生的隨機(jī)性自動(dòng)采集信號(hào)突變情況。

（二）數(shù)據(jù)傳送

就目前而言，電力系統(tǒng)已普及到各家各戶并作為最常使用的通信設(shè)備，這主要是基于電力系統(tǒng)設(shè)備的數(shù)據(jù)快速傳送特點(diǎn)，電力系統(tǒng)設(shè)備借助通信設(shè)備中的光纖傳輸數(shù)字信號(hào)能夠有效避免信息數(shù)據(jù)的傳輸干擾，確保信息數(shù)據(jù)的精確性。

（三）數(shù)據(jù)處理

信息數(shù)據(jù)處理中心在接收相關(guān)的分析信息后，會(huì)利用特定的數(shù)學(xué)分析方法對(duì)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)分析與處理，例如需要對(duì)頻譜進(jìn)行數(shù)據(jù)分析時(shí)，可以將時(shí)域連續(xù)時(shí)間信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)轭l域不同頻率信號(hào)進(jìn)行分析。事實(shí)上，目前常用的信息數(shù)據(jù)處理方法是將智能化信息技術(shù)和數(shù)字化信息技術(shù)相結(jié)合，提高信息數(shù)據(jù)處理的準(zhǔn)確性和可靠性。

二、電力系統(tǒng)設(shè)備故障診斷技術(shù)內(nèi)容

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

對(duì)發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)與故障診斷，目的在于測(cè)試電力系統(tǒng)發(fā)生故障的直接原因是否由發(fā)電機(jī)引發(fā)，從而制定行之有效的計(jì)劃維修電力系統(tǒng)，盡可能避免不必要的經(jīng)濟(jì)損失發(fā)生。目前，我國(guó)常用的發(fā)電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷設(shè)備主要有發(fā)電機(jī)光線測(cè)漏儀和發(fā)電機(jī)狀態(tài)監(jiān)視器等，通過(guò)這些設(shè)備能夠及時(shí)跟蹤發(fā)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，有效避免安全事故的出現(xiàn)。

（二）變壓器狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)

不同的電力系統(tǒng)所選擇的變壓器會(huì)略有不同，就我國(guó)電力行業(yè)實(shí)際而言，目前最常用的變壓器是充油式變壓器，而監(jiān)測(cè)變壓器運(yùn)行狀態(tài)最常用的技術(shù)就是局部放電監(jiān)測(cè)技術(shù)、紅外診斷技術(shù)和超聲定位技術(shù)等，監(jiān)測(cè)變壓器運(yùn)行狀態(tài)的主要原理是利用介質(zhì)耗損因數(shù)的數(shù)字化在線測(cè)量技術(shù)對(duì)變壓器的高壓套管進(jìn)行故障診斷，能有效監(jiān)控變壓器的運(yùn)行穩(wěn)定性情況。另外，監(jiān)測(cè)變壓器運(yùn)行狀態(tài)還包括監(jiān)測(cè)變壓器的線匝繞組溫度、油溫、冷卻泵運(yùn)行參數(shù)等內(nèi)容，全面監(jiān)測(cè)變壓器可能出現(xiàn)故障的環(huán)節(jié)，有效防止安全事故的產(chǎn)生。

（三）紅外線診斷技術(shù)

紅外線真的技術(shù)具有較強(qiáng)的綜合應(yīng)用性特征，它是光電成像技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和圖像處理技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，該技術(shù)的原理是通過(guò)接收物體發(fā)出的紅外線信號(hào)，讓其在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，并以熱成像圖的形式呈現(xiàn)出來(lái)，全面分析判斷物體表面的溫度變化情況。在電力系統(tǒng)設(shè)備在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷中應(yīng)用紅外線診斷技術(shù)，不僅能快速、精準(zhǔn)、直觀地反映電力設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，還能高效提高電力系統(tǒng)管理的經(jīng)濟(jì)效益，節(jié)省電力系統(tǒng)設(shè)備的維修成本，為人們提供更為優(yōu)質(zhì)的電力服務(wù)。

三、結(jié)語(yǔ)

總之，電力系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)是一項(xiàng)管理復(fù)雜、技術(shù)要求高的綜合性工作，為確保供電力系統(tǒng)能安全可靠地正常運(yùn)行，繼續(xù)加強(qiáng)電力系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷管理，不斷優(yōu)化電力系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)，健全電力系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)維護(hù)系統(tǒng)，全面做好電力系統(tǒng)設(shè)備的在線監(jiān)測(cè)、故障診斷及維修工作，有效提高電力系統(tǒng)設(shè)備的安全性和可靠性，努力為人們提供更多優(yōu)質(zhì)電力服務(wù)。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡(jiǎn)介：鄭李利（1985），男，山西霍州人，碩士，工程師，研究方向：電力工程。