變電站主電氣設備狀態監測及故障診斷技術研究

甘潔

【摘要】為了確保電力設備以一種更為高效的狀態運作，保障人們正常的生產生活，十分有必要檢測變電站主電氣設備的狀態，本文針對此進行了論述，并探討了相關的故障診斷技術。

【關鍵詞】變電站；主電氣設備狀態；監測；故障診斷技術

從實質來講，電力設備的發展為國內的經濟發展做出了非常大的貢獻，所以電力企業應做好電力設備各個環節的工作，研發出更多的相關技術，給電力設備的安全運行提供足夠的保障。

一、概述電氣設備的狀態監測

隨著時代的發展，人們對用電和供電、輸電和發電的提出了更高的可靠性要求，而電力系統在發展過程當中也必將面臨更大挑戰。變電站主電氣設備狀態監測指的是借助現代化的信息網絡處理技術，用于監測系統以及網絡的電力狀態。通過監測，可利于相關人員盡早發現、了解電力系統出現故障的相關情況，從而針對性地采用相應檢測技術盡早地將故障隱患消除，將故障問題解決，這樣能夠有效地防止發生更為嚴重的事故。在早期的電力系統發展當中，相關人員在進行設備維修時，都會把相關標準和要求作為要求，但由于電力系統逐步在發展，社會對電力設備也提出了越來越高的要求，早期的要求以及標準已無法使當代社會發展需求得以滿足，所以我們應加大力度研究更多的診斷故障技術以及監測電氣設備狀態的技術，在原有基礎上尋求突破，爭取擴大在線監測電力設備狀態的應用范圍，只有這樣才能夠創造出更多的經濟效益和社會效益。

二、監測的幾大方法

（一）局部放電法

在進行局部放電監測時，按照放電模式變化以及放電量變化可反映出電力設備故障，常用到的幾種局部放電檢測方法就包括電氣測量和化學檢測、光學檢測和聲學檢測等方法。聲學檢測法原理是在外部變壓器疊加幾個頻率高的聲學傳感器，由于聲學傳感器非常容易感知到聲音，如若電力設備因電弧放電或者局部放電而形成聲音的信號，那么就可迅速地讓傳感器作出相應的反應，讓監測人員清楚當時情況。通過這樣的方式，可在第一時間對放電部位以及放電信號進行檢測。

（二）油氣氣體分析法

常用的一種監測含油設備的方法即油中氣體分析法，這一方法的應用原理是通過對電力設備內部發生故障而出現的氣體進行分析，包括分析氣體當中含有氣體的含量和成分以及相對的百分比，從而實現診斷電力設備的目標。

（三）分析頻率響應的方法

對變壓器繞組的變形情況進行檢測的有效方法之一即分析頻率響應的方法。電力設備在運行的過程當中，電容以及電感難免會發生微妙的變化，但是通過普通的方法無法來表現電容以及電感微妙的變化，而借助分析頻率響應的方法能夠精確地對電力設備的電容變化以及電感變化進行分析，從而實現變壓器繞組狀態監測的目標。

（四）絕緣分析法

絕緣分析法一般是對變壓器絕緣失效或者老化而引發的故障進行監測。借助絕緣分析的方法可有效地分析出電容電值的狀況和電壓具體情況、介質耗損的情況和漏電狀況等等，并且還能夠精確地測量以及評估電力設備所具有的絕緣性能。變壓器絕緣檢測核心的要點即地線同鐵心相接、地線電流同外殼相接等相關的情況。其中，了解地線同鐵心相接的情況更利于主變壓器的檢修。在絕緣監測的過程當中，變壓器的設備老化以及線路老化也是檢修的重要任務，一旦老化問題被發現，需實時地分析老化原因。還有，除了要檢測變壓器所處狀態，還應估測變壓器壽命，為了達到這一目的，從事相關工作的人員可結合狀態監測的相關情況將診斷變壓器故障的相應模型建立起來，分析變壓器的電氣特性以及機械特性，并重視老化的變壓器程度的判斷。

三、發展創新診斷故障技術以及監測電氣設備狀態技術

從當前的實際情況來講，在監測電力設備的狀態方面還不夠完善，即便能夠有效地監測設備運行時的狀態，不過在許多方面還有一些不足。比方說在輸變電主設備這一方面，由于變壓器當中的現場電子會對其起到干擾作用，再加上設備傳感器的發展速度不快，所以很難推動輸變電主設備的發展進程。而為了彌補缺陷，需從幾方面著手研發相關的技術，不斷創新，不斷實踐，以下作了具體的探討。

（一）加大力度研發信號的處理技術

要想更好地監測電力系統，就得依靠技術支撐。當前是信息化網絡化的時代，所以電力企業要順應時代發展趨勢，注重研發監測電力系統的相關技術，比方說研發處理信號的技術，這樣不僅使在線監測設備的能力得以提升，還可確保更為順利地展開診斷故障的相關工作。

（二）構建智能化設備檢修站

構成電網有機的整體即多臺電力設備，不過每臺電力設備均有其自身的獨特性，而為了確保每臺電力設備都能得到檢修，就得構建智能化設備檢修站，強化管理和檢修相關的設備。通過這樣的方式，可在同一時間檢測好各臺電力設備，從而有效地且迅疾地作出相應的反應。

（三）運用專家系統

運用專家系統可帶動數字寬帶技術和通信技術、數據庫技術和分布式計算技術的發展。與此同時，應用專家系統之后，可借助網絡在更廣的范圍內共享監測電力設備的相關數據，交流診斷故障的相關知識。此外，在診斷故障技術方面和遠程電力設備監測方面，專家系統發揮出的作用都不可忽視，不管是站在空間的角度來講，還是從情況處理的角度來講，都能夠提升效率。所以在今后的發展過程當中，相關人員要從加大力度研發信號的處理技術、構建智能化設備檢修站、運用專家系統等幾方面著手，加大力度研發，唯有如此才能促進電力的長效發展。

結束語：

總而言之，電力系統同國計民生有著莫大的關聯。要想保障電力系統運行時更為安全和穩定，就得采用相應的技術來監測變電站主電氣設備的運行狀態，診斷其故障，一旦發現問題，并盡早地解決和處理。與此同時，在發展的過程當中，要逐步地優化監測電氣設備狀態技術以及診斷故障的相應技術，唯有如此才能夠為供電輸電做好充足的準備，為國內的經濟發展做出實質性的貢獻。

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