基于多傳感器信息融合的變壓器故障檢測(cè)與診斷

袁文海 宋昆峰 劉彪 董小順 徐浩 胡健民

摘 要：在社會(huì)快速發(fā)展的過程中，無線局域網(wǎng)已經(jīng)遍布世界各個(gè)角落。無線局域網(wǎng)的發(fā)展也是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的重要載體，它的發(fā)展帶動(dòng)了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。隨著IEEE802.11 無線局域網(wǎng)的發(fā)布，無線網(wǎng)以及擺脫以往的舒服，可以進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)互通，為互聯(lián)網(wǎng)提供了可靠，移動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)方案。無線環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)不斷優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，本文針對(duì)無線環(huán)境進(jìn)行分析，探討相關(guān)理論。

關(guān)鍵詞：傳感器;信息系統(tǒng);變壓器故障

1變壓器檢修及維護(hù)管理問題

當(dāng)前，變壓器維修效率與排查效率相對(duì)較高，但各變壓器運(yùn)行故障形成的后果卻較為嚴(yán)重，所以導(dǎo)致變壓器故障解決期間存在較多的問題，其中體現(xiàn)為以下兩方面。

1.1設(shè)備管理缺乏完整的體系

目前，系統(tǒng)應(yīng)用中出現(xiàn)很多問題，這些問題的根本就是在設(shè)備管理中沒有形成完整的體系，同時(shí)也沒有一些專業(yè)性和系統(tǒng)性的設(shè)備管理組織對(duì)其進(jìn)行管理。從目前實(shí)施的過程來看，很多設(shè)備的管理方法和手段存在一定的問題，在操作的過程中會(huì)出現(xiàn)一定的小瑕疵，沒有專業(yè)人員對(duì)先進(jìn)的應(yīng)用軟件系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行指導(dǎo)。

1.2設(shè)備安全管理有所欠缺

在實(shí)際施工的過程中，只有通過健全施工管理體制和制定安全管理?xiàng)l例才能夠讓整個(gè)施工的過程更好地進(jìn)行。在施工過程中對(duì)施工安全不重視，不能做到在每一條生產(chǎn)線上，每一個(gè)施工現(xiàn)場(chǎng)都做好安全管理。在中，安全管理人員的管理工作并沒有得到領(lǐng)導(dǎo)的重視。在設(shè)備維修和管理中，需要建立相應(yīng)的系統(tǒng)，利用信息科技對(duì)設(shè)備進(jìn)行高效管理，保證運(yùn)行的效率，同時(shí)也是保障旅客生命財(cái)產(chǎn)安全不受到損失。

2變壓器故障檢測(cè)方法

2.1數(shù)據(jù)分析法

在變壓器故障檢測(cè)中，對(duì)電氣控制系統(tǒng)進(jìn)行故障分析與診斷，主要采用數(shù)據(jù)分析法，用此方法數(shù)據(jù)會(huì)更加有說服力，更加精準(zhǔn)，為后期的維修提供良好的數(shù)據(jù)及支持。采用數(shù)據(jù)分析法，需要保證有數(shù)據(jù)讀取的儀器，以及對(duì)故障進(jìn)行檢測(cè)的儀器。其次是需要維修工具備專業(yè)的技術(shù)，可以高效的根據(jù)數(shù)據(jù)分析出故障原因，同時(shí)要求他們對(duì)電氣控制系統(tǒng)有詳細(xì)的了解。在變壓器電氣系統(tǒng)的數(shù)據(jù)獲取過程中，數(shù)據(jù)具有單一性，主要因?yàn)榭刂葡到y(tǒng)為單一的輸入開關(guān)信號(hào)輸出控制指令。在采用數(shù)據(jù)分析法時(shí)需要采用數(shù)據(jù)和電路分析相結(jié)合的方法提高整體效率。

2.2經(jīng)驗(yàn)分析法

在變壓器故障檢測(cè)中，具有豐富經(jīng)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)人員可以根據(jù)自身經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行故障診斷。實(shí)驗(yàn)人員往往根據(jù)故障現(xiàn)象進(jìn)行判斷，判斷引發(fā)故障的原因。經(jīng)驗(yàn)豐富的實(shí)驗(yàn)人員可以準(zhǔn)確的對(duì)故障進(jìn)行分析處理，對(duì)車型也非常熟悉，掌握變壓器內(nèi)部的控制系統(tǒng)以及電氣系統(tǒng)的電路走向，熟悉變壓器內(nèi)部元器件，電路的安裝位置。實(shí)驗(yàn)人員通過對(duì)各個(gè)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)，確保故障范圍，為維修提供幫助。在鎖定范圍后，可再通過數(shù)據(jù)分析和電路分析確認(rèn)故障點(diǎn)。

3無線傳感器在變壓器管理上的應(yīng)用

3.1在變壓器狀態(tài)檢修上的應(yīng)用

狀態(tài)維護(hù)是指檢測(cè)和分析變壓器的運(yùn)行狀態(tài)，以確定設(shè)備是否正常運(yùn)行并發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行期間的潛在問題。根據(jù)潛在問題發(fā)生的可能性，提出有效的故障排除解決方案。通過這樣的方式可以有效防止故障隱患進(jìn)一步的發(fā)展，從而避免了設(shè)備無法正常運(yùn)行。在不同時(shí)期進(jìn)行維修都具有不同的效果，狀態(tài)檢修是除了避免設(shè)備因?yàn)橐恍┬栴}對(duì)生產(chǎn)產(chǎn)生影響，也是讓延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。狀態(tài)檢修可以減少更多不必要的支出，節(jié)省財(cái)力和人力。同時(shí)狀態(tài)檢修是通過變壓器運(yùn)行的參數(shù)作為參考依據(jù)，從而對(duì)設(shè)備運(yùn)行的情況運(yùn)行分析，判斷出可能會(huì)發(fā)生的進(jìn)行故障。由于無線傳感器在信息的傳輸、采集和處理等方面的便利性，使其在全世界內(nèi)大量使用。大量無處不在的微小傳感器節(jié)點(diǎn)在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)構(gòu)成了一個(gè)巨大的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間通過自組織的方式進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的無線傳輸，使得信息交換變得更加方便快捷。用戶可對(duì)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)預(yù)先設(shè)定程序，隨時(shí)對(duì)需要監(jiān)控的事務(wù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，實(shí)現(xiàn)對(duì)其開展實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。在完成信息數(shù)據(jù)采集之后，無線傳感器本身會(huì)利用嵌入式處理器模塊對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、處理和分析，特別標(biāo)注無用數(shù)據(jù)信息或者與設(shè)定不符的數(shù)據(jù)，并進(jìn)一步將分析的結(jié)果借助無線通信模塊及無線傳感器網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到用戶終端，使用戶實(shí)時(shí)掌握和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的真實(shí)情況。通過這樣的辦法，提高設(shè)備的檢修的效率，以便設(shè)備發(fā)生問題可以第一時(shí)間被發(fā)現(xiàn)，提高設(shè)備使用效率，以及維護(hù)的成本。

3.2狀態(tài)檢修和運(yùn)維一體化技術(shù)的重要性

變壓器在工作過程中，電力公司可以通過狀態(tài)檢修和運(yùn)維一體化技術(shù)相結(jié)合的方式進(jìn)行分工，形成電網(wǎng)調(diào)度、運(yùn)行等輔助功能的綜合生產(chǎn)過程。狀態(tài)檢修在這一過程中發(fā)揮著重要的作用，尤其是在提高設(shè)備檢修的準(zhǔn)確性這一方面，通過這樣的方式，可以有效避免變壓器維護(hù)成本的增加。由此看來，狀態(tài)檢修和運(yùn)維一體化技術(shù)可以有效提高電網(wǎng)運(yùn)行的專業(yè)性和安全性。

3.3狀態(tài)檢修與運(yùn)維整合的關(guān)系

狀態(tài)檢修應(yīng)用于相關(guān)的變壓器中，以先進(jìn)的技術(shù)為指導(dǎo)條件，有效的提高設(shè)備使用效率，減少人員工作，讓工作人員可以高質(zhì)量的完成本職工作。將運(yùn)行維護(hù)合為一體能夠保證變壓器同時(shí)作業(yè)，以此達(dá)到設(shè)備運(yùn)行維護(hù)以及管理資料之間達(dá)到統(tǒng)一性。運(yùn)行維護(hù)合為一體最大的優(yōu)勢(shì)就是能夠保證檢修工作的實(shí)施可以更快的進(jìn)行。狀態(tài)檢修和運(yùn)維一體化的實(shí)施，對(duì)相關(guān)人員最大的要求就是具有較高的專業(yè)素質(zhì)。因此，電力公司可以加強(qiáng)電力部門員工的專業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)，從而提升電力部門人員的職業(yè)素養(yǎng)。

4結(jié)語

隨著電子科技的發(fā)展，在變壓器電氣系統(tǒng)中存在大量先進(jìn)的科技應(yīng)用。在變壓器發(fā)生故障時(shí)，故障排查人員需要科學(xué)規(guī)范的依照故障檢查制度來進(jìn)行監(jiān)測(cè)，對(duì)電氣故障進(jìn)行檢查需要在診斷過程中進(jìn)行電路分析，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄。在進(jìn)行故障檢測(cè)中，需要完善維修方法，合理應(yīng)用儀器最終保證電氣試驗(yàn)故障排查的質(zhì)量。在對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行應(yīng)用的同時(shí)，需要不斷地進(jìn)行更新與研究，保證信息系統(tǒng)的完整，以及對(duì)各個(gè)方面進(jìn)行技術(shù)開發(fā)，確保整個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)可以有效的實(shí)施。

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