電氣設備在線監測技術淺析

摘 要：本文通過介紹現代電氣化生產線的基本狀況，分析了電氣設備在線監測的技術的重要性，概述電氣設備在線檢測技術的發展現狀與前景，探討了在線監測技術給電氣設備故障檢修帶來的益處。并給出電氣設備在線監測技術的發展建議，為更好的實現電氣設備的檢測技術現代化、一體化提供了參考建議。

關鍵詞：電氣設備；電氣化；在線監測技術；故障檢修

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.13.222

0 引言

隨著生產過程自動化的發展進程加快，更多的生產企業在生產系統中選擇使用電氣一體化的設備進行生產。由于電氣化設備應用面積的加速推廣，設備的安全問題也不斷被關注，隨之產生了相應的電氣在線監測系統，為設備的安全穩定運行提供了可靠的保障。在初期的在線監測系統中，發現了檢測常態數據留存不足的現象，造成故障分析及處理的困難，于是在線監測技術開始被重點關注和不斷改進。面對生產系統電氣化的發展趨向，在線監測技術的發展能夠滿足電氣化生產線的專業化、技術化、常態化的監測系統的需要，因此有著獨特的建設性發展前景。

1 在線監測發展現狀

電氣在線監測技術從國外引進之后，經過國內十幾年的生產發展和使用反饋，在我國的在線監測設備生產企業中已經完成了主要的技術創新，我們已經能夠獨立的發展創新自己的電氣在線監測技術。在先進的自動化生產線上，我們堅持推廣在線監測技術，檢測設備的廣泛應用又可以很大程度額推進在線檢測技術的發展。

由于監測時所需的數據較多，所以在采集數據的過程中，我們支持在線設備提前安裝，這是過去十幾年的發展中得出的基本的實用技巧。此外我們需要注意的是因為在線監測系統的投入不能影響電氣設備的正常運行，系統能自動連續地進行監測、數據處理和存儲，需要具有較好的抗干擾能力，為了滿足工程要求的監測靈敏度，并且在最終的監測結果中能夠具有較好的可靠性、重復性和合理的精確度，并具有自檢和報警功能，最終完成在線監測系統的完善。

當然就現在而言，我們目前能夠做到的就是對于在線檢測技術進行合理推廣。但由于在線監測有著一定的局限性，所以在實際的運用中還需要對整個技術的實效推送進行進一步研究。首先我們能夠做到的就是保證基本的主站的信息接收系統是完整的，可以正常的進行相關的數據統計，然后保障在傳輸中不要引起數據的丟失。最主要的問題就是能夠真正的引導檢測系統由定時檢測向常態檢測的轉變。

2 在線監測主要技術手段

（1）先進的傳感技術。傳感技術是在線監測的重要手段，傳感技術的精準度由傳感設備的敏感度來決定。面對在線監測的數據要求，在傳感器方面已經進行了多次的改革。從光電傳感器到氣體傳感器再到溫度傳感器，一直在盡最大可能進行數據的收集。因為收集的數據更加準確，所以在數據的質量上就能保證數據準確度符合要求。

數據是檢測系統正常運行的標志，數據的變化能夠體現出電氣設備的運轉狀態。而面對技術的不斷發展，我們又能夠很好地實現傳感技術的進一步發展，所以在基本技術上，已經能夠做到了檢測的準確化和超高完整度。當然手段也有自己的局限，就是靈敏度最高的光傳感器造價較高，所以需要在發展的時候需要努力進行新的技術研究，用技術革新解決成本問題，保證在線監測的準確度。

（2）數據處理和分析。 因為電氣設備監測常態化的出現，最可能出現的情況就是在工作中，外界的噪聲或者振動非常大，采集數據的環境十分復雜，帶來的數據往往伴隨著環境的嘈雜。所以選取數據是第一個難題，如果數據選取錯誤，那么直接會帶來運行情況的錯誤判斷。為了解決這一問題，在數據產生之前，就要加強對于硬件濾波技術的利用。為了進一步保證數據的準確性，在后期的處理中也要利用聲波的基本規律進行相關的數字濾波。而且由于利用這種技術來進行數據的選取是最可靠的，所以在實際中的利用率極高。

另外因為數據的出現能夠直接反應電氣設備的運行狀況，所以最好的數據處理辦法就是完成數據的進一步分析，得出故障的范圍，從而指導檢修工人進行及時的檢修處理。當然電氣設備不能全部直接停工來配合檢修，如果全部停工，那么在實際上就不必進行常態化檢測了。所以在排除故障的時候，要利用數據進行排除，此時的分析數據可以利用計算機的分析系統，直接選定故障范圍，最終找到合適的整改部位，然后在進行局部停工，完成故障的整改。

（3）綜合檢測的出現。在線監測系統經歷了單片機監測到基于DPS技術的檢測再到基于計算機技術的檢測系統，監測系統一直在發展，但是并不能作出完善的數據整理與分析，所以現在推行綜合檢測系統的運用。即在基于監測系統的組合利用上進行改造，同時利用基于總線型技術的檢測系統和基于計算機技術的系統，最終形成了既能保證數據的完整準確又能夠及時有效的獲得相關的數據的實際操作路徑。在面對不同的故障時，能夠在所有數據都在合理化收集整理后進行故障判斷和排除。比如在面對最典型的變壓器產生泄漏電流的故障，就可以通過在線監測系統的計算機分析技術進行詳細分析，分別鑒定是否變壓器套管泄漏電流、電流互感器泄漏電流、電壓互感器電壓以及環境濕度等數據，完成完整的數字化處理，再統一交由中心管理器進行數據分析處理，這樣的綜合性檢測的利用，使得監測的實效性大幅提升。

3 在線監測的開展和建議

（1）實際問題簡述。因為電氣化系統的構成范圍非常廣泛，所以我們需要很好地對各種問題進行不同方面的排除。首先，電容性設備的在線監測，認為數據主要表現在末屏，所以在采集上有著難度，選用抗干擾性最強的傳感器進行數據傳送是最合適的。如果受到的干擾較大，會無法斷定整個電容組的構成成分中是否存在故障。另外還有避雷器的在線監測，認為大部分設備采用的都是氧化物避雷器設備，所以在基本的檢測設備上，可以選擇零序法或者電流電壓檢測法，同步利用計算機技術，能夠很好地完成最終的檢測，并且得到較好的數據分析結果。

再者，更重要的環節是對變壓器的在線監測，因為所有的環節都離不開電力的供給，所以在基礎的可能性情況中，需要完成的是首先進行變壓器的相關檢測。面對檢測的升級，對于變壓器需要我們進行針對性檢測。主要分成對變壓器油色譜和鐵芯多點接地的在線監測。這兩個方面會直接反應變壓器的實際運行狀況。有了對于變壓器的分點檢測，就能很好地保證變壓器的良好運行，從而保證電氣設備的電力供應不會出現大的故障。當然，面對設備的更新換代加快，也可以引入紅外檢測設備，在整體上進行設備的運行實況把握，實際的數據及時傳輸到中央管理系統，最后完成整體的數據分析，保證監測的可靠性。

雖然在不同的企業會面臨不同的監測環節的難題，所以我們需要進行最好的統籌性的數據整理，當然，面對數據的分析狀況不斷發生改變，利用計算機技術進行基本的分析是較為便利的。而由于電氣設備自身的復雜性，在監測的過程中必須要保證基本的數據完整程度。當然，我們在整個過程中，依舊需要關注電容性組織、避雷器、變壓器這些基本設備的常規監測，他們是電氣設備的基本構成部分，保證他們的正常運行是監測的基本目的。當然在檢測相關設備的從業效果中，我們能夠做到的不僅是簡單的某種設備的安全檢測，更多的是安全的防護，減少安全隱患才是最終的目的。

（2）推廣性建議。伴隨著企業生產自動化程度的持續發展，我們的在線監測系統也在不斷的進行升級改造，在面對電氣在線監測系統的改革中，很多廠商持有的生產管理理念不同，他們對在線監測技術帶來的安全和便捷認識不夠，所以最直接的建議就是首先要加強生產管理人員理念的認識和更新，這是在線監測系統發展最基本的推廣方式，再就是對生產技術人員進行充分的技術培訓，讓檢修技術人員充分了解在線監測設備的功能及故障處理方法。

4 結束語

經過對電氣設備在線監測技術的基本發展狀況和基本技術應用狀況分析，我們知道了在進行電氣設備監測的過程中，首先要建立常態化檢測的理念，然后在監測過程中充分利用各種設備的特點，綜合運用相關的檢測技術。在基本的檢測過程中，能夠及時準確的形成完整的數據鏈條，在數據的分析整理中形成關于檢測結果的基本的推斷，然后指導進行故障排除工作。實時監測系統的運用，是電氣設備安全運行的有力保證，這是對于企業的福音。

參考文獻

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作者簡介：趙亮（1981-），男，遼寧撫順人，本科，工程師，研究方向：電氣運行管理。