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

鄒曉龍

【摘 ?要】在電力系統(tǒng)正常運作過程中，利用先進的技術(shù)手段對電力設(shè)備運行狀態(tài)進行監(jiān)測，收集相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息，判斷設(shè)備是否存在故障，并通過故障診斷技術(shù)及時解除電力設(shè)備存在的故障，以此保證電力設(shè)備的穩(wěn)定運行，提高電力系統(tǒng)運行安全性。對此，下面針對電力系統(tǒng)中設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)及故障診斷技術(shù)展開分析。

【關(guān)鍵詞】電力設(shè)備;狀態(tài)監(jiān)測;故障診斷

前言

在電力系統(tǒng)運作中，電力設(shè)備是十分重要的元素，電力設(shè)備出現(xiàn)故障后，很有可能影響到電力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性，甚至?xí)绊懘笠?guī)模的電力系統(tǒng)故障，嚴重的影響到電力生產(chǎn)。在實際中，影響電力設(shè)備正常運行的因素有很多，如運行環(huán)境、人為操作因素等，所以在日常工作中必須加強對電力設(shè)備的運行狀態(tài)的監(jiān)測，在出現(xiàn)故障后，及時利用科學(xué)診斷技術(shù)進行處理，以此提高電力設(shè)備的運行安全性。

1.電力系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測及故障診斷的概述

對于電力系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測，主要是在電力設(shè)備正常運行過程中，利用相應(yīng)的傳感器及測量手段，收集電力設(shè)備的運行數(shù)據(jù)，并對這些數(shù)據(jù)進行分析，從而掌握電力設(shè)備的實際運行情況，并判斷出電力設(shè)備是否存在“帶病”運行的情況。電力系統(tǒng)設(shè)備故障診斷則是依據(jù)電力設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)，診斷電力設(shè)備存在的故障，并結(jié)合電力設(shè)備的具體情況，提出適宜的電力設(shè)備故障維修方案，以此保證電力設(shè)備良好運行。在電力系統(tǒng)正常運行階段，通過設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測及故障診斷技術(shù)，可以在很大程度上保證電力設(shè)備的安全、穩(wěn)定運行，能及時將影響設(shè)備安全運行的不穩(wěn)定因素消除，最大限度了促進了電力系統(tǒng)的安全生產(chǎn)。

2.電力設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)

在應(yīng)用電力設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)前，必須對該技術(shù)有全面的了解，要理解其內(nèi)涵及特點，以此更加靈活的應(yīng)用到實際中，在電力設(shè)備故障檢修過程中，狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)收集而來的信息是判斷設(shè)備故障、評價電力設(shè)備性能的關(guān)鍵依據(jù)，因此，在實際中經(jīng)常會在電力系統(tǒng)設(shè)備中安裝相應(yīng)的傳感器，通過傳感器記錄設(shè)備發(fā)熱、振幅、壓力等各項數(shù)據(jù)，便于工作人員可以從數(shù)據(jù)中找出電力設(shè)備運行的異常情況，快速的進行問題處理。設(shè)備運行狀態(tài)評估是建立在相應(yīng)數(shù)據(jù)信息基礎(chǔ)上的，而數(shù)據(jù)信息的獲取與測量、監(jiān)測等工作有密切關(guān)聯(lián)，所以電力設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)具有十分重要的作用。同時通過電力設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測，還可以對比電力設(shè)備的歷史運行情況，通過對比找出設(shè)備異常情況，為設(shè)備故障分析提供數(shù)據(jù)支持。

就目前而言，在電力生產(chǎn)中，電力設(shè)備監(jiān)測技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到很多電力系統(tǒng)中，為電力系統(tǒng)的良好運行提供了依據(jù)。（1）在變壓器局防電監(jiān)測中應(yīng)用狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)，在電力設(shè)備中，當出現(xiàn)線路老化的情況時，線路中會存在放電現(xiàn)象，如果沒有對其進行及時解決，很有可能引起放電擊穿保護層，從而造成設(shè)備短路的情況。對于這種情況，在進行檢查是時，經(jīng)常會用到聲學(xué)監(jiān)測方法，在變壓器向外部安裝高頻聲學(xué)傳感器，傳感器對于電弧、放電相對敏感，其可以很好的將放電信號、放電位置監(jiān)測出來。在檢測局部放電時，還可以應(yīng)用其他監(jiān)測方法，如化學(xué)監(jiān)測、電氣監(jiān)測、光學(xué)監(jiān)測等。（2）變壓器絕緣狀態(tài)監(jiān)測中應(yīng)用狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)，在電力生產(chǎn)中，對變壓器絕緣狀態(tài)進行監(jiān)測可以在很大程度上確保變壓器的安全穩(wěn)定運行，在實際中變壓器絕緣情況是難以通過肉眼檢查到的，而通過狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)可以很好的解決這一難點。同時電力設(shè)備中，通過電容套管監(jiān)測，還可以更好的了解到電力設(shè)備電容量、電流等變化情況，利用外部絕緣監(jiān)測還能判斷出變壓器套管外部絕緣受污染情況，有助于橫向、縱向?qū)Ρ取?/p>

3.電力設(shè)備故障診斷技術(shù)

3.1 故障診斷分析技術(shù)

電力設(shè)備故障診斷分析技術(shù)是當電力系統(tǒng)設(shè)備運行中存在故障時，對故障來源、故障原因、故障處理進行分析的特殊過程。在實際中，需要全面分析、總結(jié)電力設(shè)備運行狀態(tài)特征量、設(shè)備運行維護情況，并利用模糊識別、專家系統(tǒng)識別等故障識別技術(shù)，準確的將電力設(shè)備運行中的故障推斷出來，并找出故障引起原因、故障性質(zhì)。在當前的電力系統(tǒng)設(shè)備中，具備相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)傳輸功能，因此可以通過局域網(wǎng)傳輸信息，來判斷設(shè)備運行中的故障，甚至還可以利用遠程協(xié)助方式，實現(xiàn)設(shè)備故障診斷，這樣就可以更加全面的監(jiān)測、診斷電力系統(tǒng)設(shè)備，實現(xiàn)了設(shè)備故障診斷異地處理。

3.2 故障診斷方法

電力系統(tǒng)在運行中包含眾多電力設(shè)備，并且他們出現(xiàn)較多類型的故障，在診斷電力系統(tǒng)設(shè)備故障的時候可以采用下面幾種方法，其一，同電力系統(tǒng)設(shè)備的實際狀況相結(jié)合，在整頓電力系統(tǒng)設(shè)備故障的時候，根據(jù)最大隸屬度模糊理論原則，在線監(jiān)測電力設(shè)備運行狀態(tài)，對電力設(shè)備運行中出現(xiàn)的故障類型等進行科學(xué)理論的判斷，并同模糊數(shù)學(xué)方法相結(jié)合，科學(xué)合理的處理電力設(shè)備中出現(xiàn)故障的隨機性和模糊性。在電力設(shè)備運行狀態(tài)故障診斷中，需要結(jié)合不同電力設(shè)備故障情況，靈活的利用多傳感技術(shù)、信息融合技術(shù)，實現(xiàn)故障診斷。對于信息融合技術(shù)，是在相應(yīng)標準下，實現(xiàn)電力系統(tǒng)設(shè)備運行故障分析處理，一般情況下電力設(shè)備在運行中，不同故障之間是存在一定關(guān)聯(lián)的，信息融合技術(shù)的利用可以很好的找出故障之間的銜接點，然后針對性的進行電力設(shè)備故障處理能有效提高電力設(shè)備的運行安全狀態(tài)。多傳感技術(shù)是在同一個電力設(shè)備中，用多個傳感器實施故障檢測，根據(jù)電力設(shè)備故障特征，選出高靈敏信息量，以此實現(xiàn)故障的準確診斷。

新時期下，電力系統(tǒng)也越來越先進，電網(wǎng)覆蓋面不斷提升，這也使得電力設(shè)備故障診斷技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，如通過紅外儀測溫，能及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備中的線路接觸不良、松動等問題，避免了故障發(fā)生。紅外儀電力設(shè)備故障診斷技術(shù)主要是借助紅外輻射中能量、溫度與物體之間的關(guān)聯(lián)，當設(shè)備中線路溫度超過一般溫度以后，故障位置就會向周圍散發(fā)出相應(yīng)的紅外輻射能量，同時輻射能量大小和物體表面溫度存在極大關(guān)聯(lián)，借助紅外儀測溫技術(shù)來判斷紅外能量，進而實現(xiàn)物體表面溫度測量。在變壓器維護管理中，利用故障診斷技術(shù)可以及時發(fā)現(xiàn)接口接觸不良、變壓器接頭松動、變壓器過度承載引起的負載不平衡等問題，能保證變壓器良好運作。在電力設(shè)備運行中，通過故障診斷方式的合理應(yīng)用，能在極大程度上確保電力設(shè)備安全運行，能確保電力系統(tǒng)生產(chǎn)的安全、穩(wěn)定。

總結(jié)

總而言之，隨著社會經(jīng)濟快速發(fā)展，對電力資源的需求量也越來越多，這也對電力系統(tǒng)設(shè)備提出了更高要求。在實際中，電力設(shè)備運行期間難免會出現(xiàn)各種故障，所以要靈活的應(yīng)用設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)，收集分析設(shè)備運行情況，針對其可能出現(xiàn)，或者是已經(jīng)出現(xiàn)的故障，進行及時處理，全面提高電力設(shè)備的運行穩(wěn)定性，保證電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定生產(chǎn)。

參考文獻：

[1]劉俊，張賢坤.電力系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷技術(shù)研究[J].科技與創(chuàng)新，2019（22）：112.

[2]王曙光.電力系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷探析[J].科學(xué)與信息化，2018（20）：94.

[3]徐雪.電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測及故障診斷技術(shù)應(yīng)用[J].設(shè)備管理與維修，2019（6）：184-185.

[4]秦雅然.電力系統(tǒng)故障診斷應(yīng)用技術(shù)的分析[J].科技與創(chuàng)新，2018（10）：113.

[5]許云山，郭志勇.電力系統(tǒng)電氣設(shè)備故障診斷與檢修問題探討[J].百科論壇電子雜志，2019（04）：505-506.

[6]張敏.關(guān)于電氣設(shè)備故障檢測中紅外線診斷技術(shù)及其應(yīng)用的研究[J].電子世界，2019（20）：184.

（作者單位：陜鋼集團漢中鋼鐵有限責(zé)任公司）