電氣工程施工設(shè)備故障診斷分析

王濤

摘要：近年來電氣設(shè)備已經(jīng)得到了普及應(yīng)用，電氣工程在人民日常生活中和工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中起到的作用越來越大。電氣工程在建設(shè)的過程中需要數(shù)目巨大、功能各異的施工設(shè)備。為了保證這些施工設(shè)備都處于良好的工作狀態(tài)，必須提高針對(duì)施工設(shè)備的故障診斷水平。只要出現(xiàn)了故障，就應(yīng)該在故障發(fā)生的第一時(shí)間利用各種手段對(duì)故障進(jìn)行診斷。

關(guān)鍵詞：電氣工程;施工設(shè)備;故障診斷

1 電氣工程施工設(shè)備的使用現(xiàn)狀

利用機(jī)械設(shè)備來進(jìn)行電氣工程的施工，能夠節(jié)省人力資源，提高工作效率，確保電氣工程的施工能夠在工期之內(nèi)完成。但是利用機(jī)械設(shè)備來進(jìn)行電氣工程施工，仍然要依賴于人的控制，在工作過程中依然存在很大可能會(huì)發(fā)生各種各樣的差錯(cuò)。而在信息技術(shù)逐步完善，并且滲透到電氣工程施工之后，這種現(xiàn)象出現(xiàn)了極大改善。人們?cè)陔姎夤こ痰氖┕ぴO(shè)備當(dāng)中加入智能芯片，編制程序來向施工設(shè)備發(fā)布各種命令，電氣工程的施工出現(xiàn)一種自動(dòng)化、智能化的趨勢(shì)。但是我國(guó)在這一方面起步比較晚，所利用的電氣設(shè)備主要依賴從國(guó)外進(jìn)口。這種技術(shù)上的劣勢(shì)，嚴(yán)重限制了我國(guó)電氣工程向著自動(dòng)化的方向發(fā)展。

2 電氣工程施工設(shè)備容易出現(xiàn)的故障類型

2.1 硬件方面

電氣工程施工設(shè)備容易出現(xiàn)的故障，可以分為硬件和軟件兩個(gè)方面。在硬件方面，主要是施工設(shè)備當(dāng)中的一些電子元器件容易受到各方面因素的影響，發(fā)生故障和損壞。這些電子元器件是施工設(shè)備重要的組成部分，種類繁多，數(shù)量巨大，容易引起故障的因素來自各方面，需要現(xiàn)場(chǎng)工作人員投入相當(dāng)大的注意力。比如如果供電的電壓不夠穩(wěn)定，就容易導(dǎo)致一部分電阻和電容被燒壞。而這些電阻和電容通常是通過焊接的形式連接在電路板上的，一旦損壞必須從電路板上拿下來，再焊接上新的。在這過程中還要采取小心謹(jǐn)慎的態(tài)度，注意不能破壞其他元件。除了一些外部因素的影響，元器件自身由于工作時(shí)間過長(zhǎng)，發(fā)生老化、性能下降，也是常見的故障原因之一。每一個(gè)電子器件都有其自身的使用壽命，如果工作時(shí)間到達(dá)了使用壽命的臨界點(diǎn)，工作人員又沒有注意更換，輕則電子元器件性能下降，重則直接報(bào)廢，造成電氣設(shè)備的局部癱瘓。想要避免電子元器件自身老化引起的故障，需要工作人員保持對(duì)電子元器件的長(zhǎng)期觀測(cè)，在即將到達(dá)使用壽命年限時(shí)及時(shí)進(jìn)行更換，而外部原因引起的電子元器件故障，則需要通過各種防護(hù)手段和措施來進(jìn)行避免。

2.2 軟件方面

由于電氣工程施工自動(dòng)化程度越來越深，電氣工程的施工設(shè)備主要由內(nèi)部的智能芯片來進(jìn)行控制。工作人員根據(jù)預(yù)先編制好的程序軟件，向施工設(shè)備發(fā)布指令，由智能芯片控制和操作施工設(shè)備。如果程序軟件出現(xiàn)故障，就會(huì)影響工作人員對(duì)施工設(shè)備的操控，不能按照要求完成施工，甚至設(shè)備根本不響應(yīng)，停止工作。施工設(shè)備在軟件方面的故障，一部分原因是由于工作人員的自身素質(zhì)過低所造成的。隨著電氣工程施工的自動(dòng)化進(jìn)程逐漸推進(jìn)，對(duì)于工作人員的素質(zhì)要求越來越高。工作人員在電氣工程自動(dòng)化施工的過程中，不僅要承擔(dān)操作施工儀器、發(fā)布各項(xiàng)指令的職責(zé)，也要承擔(dān)對(duì)施工設(shè)備的檢測(cè)職責(zé)。但是，在電氣工程實(shí)際施工的過程中，經(jīng)常出現(xiàn)工作人員素質(zhì)太低，不能滿足實(shí)際施工需要的現(xiàn)象。工作人員的綜合素質(zhì)低，不能夠?qū)κ┕ぴO(shè)備進(jìn)行良好操控，在施工設(shè)備出現(xiàn)軟件方面故障的時(shí)候也無法采取措施，有效降低甚至消除故障的影響。想要解決這方面的問題，就要提高工作人員的綜合素質(zhì)，從學(xué)校和工作單位兩方面入手。學(xué)校方面，要在提高學(xué)生理論知識(shí)水平的同時(shí)，逐步引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐性訓(xùn)練;工作單位方面，要加大對(duì)新進(jìn)員工的培訓(xùn)力度，鍛煉員工的實(shí)踐操作能力。

3 電氣工程施工設(shè)備故障診斷

3.1 用微機(jī)進(jìn)行電氣設(shè)備故障診斷

3.1.1故障信息的來源

電氣設(shè)備故障時(shí)，要求調(diào)度員能迅速、準(zhǔn)確地判明發(fā)生的故障，盡快恢復(fù)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。提高故障判斷的正確率，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)故障的快速診斷和恢復(fù)，對(duì)故障前后的原始電氣量和非電氣量的快速準(zhǔn)確獲得提出了較高的要求。

目前己有的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可向調(diào)度端提供開關(guān)變?yōu)樾畔?微機(jī)保護(hù)裝置可判斷出電網(wǎng)局部故障類型，給出相應(yīng)的告警和出口動(dòng)作，并可進(jìn)行事故追憶、事故重演等。當(dāng)發(fā)生復(fù)雜故障時(shí)，這些信息還不足以分析故障原因的和判斷故障類型，也談不上對(duì)故障作快速診斷恢復(fù)處理。微機(jī)錄波器能反映出故障前、后電網(wǎng)電氣量的瞬間變化及繼電保護(hù)動(dòng)作的狀態(tài)，是對(duì)現(xiàn)代電網(wǎng)故障進(jìn)行深入研究的基礎(chǔ)，也是評(píng)價(jià)繼電保護(hù)動(dòng)作及分析設(shè)備故障性質(zhì)、原因的重要依據(jù)。

3.1.2高壓斷路器的特征參數(shù)采集

保持微機(jī)保護(hù)裝置現(xiàn)有的硬件平臺(tái)基本不變（可多增加幾路模擬/開關(guān)通道），而軟件中嵌入故障診斷信息庫(kù)。將這些參數(shù)實(shí)時(shí)通過相應(yīng)的傳感器采集出來后，進(jìn)行一些處理，然后傳送到保護(hù)裝置中，與其中的故障診斷信息庫(kù)進(jìn)行比對(duì)，預(yù)測(cè)可能發(fā)生故障的趨勢(shì)或判斷出相應(yīng)的故障，進(jìn)而發(fā)出預(yù)告或動(dòng)作信號(hào)。

3.2 故障診斷與微機(jī)繼電保護(hù)的集成化

首先應(yīng)該建立故障診斷的硬件平臺(tái)及高壓斷路器的硬件平臺(tái)，創(chuàng)建高壓斷路器故障診斷的監(jiān)測(cè)和診斷流程，組織好故障診斷知識(shí)庫(kù)。

真空斷路器狀態(tài)監(jiān)測(cè)與診斷系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)（靜態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)）、歷史數(shù)據(jù)庫(kù)和專家知識(shí)庫(kù)三大部分。專家知識(shí)庫(kù)是診斷知識(shí)的存儲(chǔ)場(chǎng)所，用于存儲(chǔ)設(shè)備的原理性知識(shí)、專家經(jīng)驗(yàn)等診斷知識(shí)，為診斷系統(tǒng)的診斷推理過程提供知識(shí)支持。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)記錄是隨著智能監(jiān)測(cè)與診斷系統(tǒng)的運(yùn)行而不斷變化，用于存放斷路器各種實(shí)時(shí)狀態(tài)信息、診斷推理的初始報(bào)普信息、功能故障信息、診斷推理結(jié)論等。歷史數(shù)據(jù)庫(kù)與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)具有相似的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)記錄通過實(shí)時(shí)。

其次是數(shù)據(jù)定時(shí)轉(zhuǎn)儲(chǔ)形成。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)主要存儲(chǔ)當(dāng)天的實(shí)時(shí)信息，歷史數(shù)據(jù)庫(kù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)具有相同的格式，但是其保存的信息量更大，是歷史所有數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)空間，但是其時(shí)標(biāo)不是實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的嚴(yán)格時(shí)標(biāo)，因?yàn)闉榱斯?jié)省空間，對(duì)其進(jìn)行了數(shù)據(jù)挖掘和優(yōu)化。專家知識(shí)庫(kù)是所有與優(yōu)化檢修診斷決策相關(guān)專家知識(shí)的知識(shí)倉(cāng)庫(kù)，是系統(tǒng)智能程度的表現(xiàn)。所有數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)都嚴(yán)格按照知識(shí)描述框架的要求進(jìn)行。為系統(tǒng)的智能性、開發(fā)性打下基礎(chǔ)。

4 結(jié)束語

在電氣工程的施工過程中，經(jīng)常會(huì)由于各種因素的影響，出現(xiàn)各種硬件方面或者軟件方面的故障。這些故障的出現(xiàn)，大大降低了電氣工程的施工效率，影響了電氣工程施工的總體經(jīng)濟(jì)效益。對(duì)此電氣工程的施工企業(yè)要積極利用員工個(gè)人經(jīng)驗(yàn)和先進(jìn)儀器兩種故障診斷方式，結(jié)合兩種診斷方式的優(yōu)點(diǎn)，綜合提高施工設(shè)備故障診斷的時(shí)效性和針對(duì)性。

參考文獻(xiàn)：

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