電力設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷技術(shù)趨勢(shì)探究

周一聰 陳櫟如 陳鑫

摘要：當(dāng)前，電力系統(tǒng)設(shè)備對(duì)于故障進(jìn)行的檢測(cè)診斷就是以狀態(tài)當(dāng)作為監(jiān)測(cè)以及診斷的基本方法。其中技術(shù)人員通常是利用分析這些故障的一些特征符號(hào)開(kāi)展?fàn)顟B(tài)監(jiān)測(cè)，然后將故障因素開(kāi)展判斷分析，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)于電力設(shè)備更好的檢修?；诖耍挛膶?duì)電力設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷技術(shù)展開(kāi)詳細(xì)的分析。

關(guān)鍵詞：電力設(shè)備;狀態(tài)監(jiān)測(cè);故障診斷技術(shù)

1 狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷的必要性

為了保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行，需要對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行嚴(yán)密的監(jiān)測(cè)并需要擁有良好的故障診斷技術(shù)。在電力設(shè)備的具體運(yùn)行過(guò)程中，難以避免的會(huì)由于各種外部因素和內(nèi)部因素的影響出現(xiàn)相關(guān)故障;同時(shí)，由于電力系統(tǒng)的長(zhǎng)期運(yùn)行，建設(shè)材料難以避免的會(huì)由于電熱氣候等原因出現(xiàn)老化，一旦電力系統(tǒng)發(fā)生故障，有可能造成的后果就是區(qū)域性的停電，嚴(yán)重時(shí)甚至有可能引起大規(guī)模停電，造成非常重大的損失。為了避免相關(guān)故障的發(fā)生，電力企業(yè)必須能夠有效地對(duì)整體設(shè)備和相關(guān)系統(tǒng)進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)，同時(shí)對(duì)可能發(fā)生的故障進(jìn)行正確診斷。按照傳統(tǒng)的檢測(cè)方式，相關(guān)工作人員需要對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的裝置及運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行控制，分析采集得到的數(shù)據(jù)與狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估，最后得到檢驗(yàn)結(jié)果。整個(gè)狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障分析的基本步驟都是首先進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與分析，根據(jù)分析的結(jié)果進(jìn)行設(shè)備的特征提取，完成對(duì)整體狀態(tài)的評(píng)估。通過(guò)這些步驟，可以有效地對(duì)整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和資料積累;通過(guò)詳細(xì)的數(shù)據(jù)記錄，建立起科學(xué)的分析模板，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理可能存在的問(wèn)題，確保整個(gè)系統(tǒng)的安全運(yùn)行，防止故障發(fā)生;最后，通過(guò)相關(guān)的監(jiān)測(cè)與控制，完成對(duì)設(shè)備的測(cè)評(píng)和結(jié)果的有效分析，達(dá)到預(yù)測(cè)系統(tǒng)出現(xiàn)工作異常的目的。

2 電力系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)的特點(diǎn)

電力設(shè)備作為電力系統(tǒng)當(dāng)中非常重要一個(gè)組成，假如電力設(shè)備出現(xiàn)了故障，那么就會(huì)造成電力系統(tǒng)沒(méi)有辦法進(jìn)行正常的運(yùn)轉(zhuǎn)，因此，電力系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)對(duì)于當(dāng)前的電力系統(tǒng)能夠擁有更好的安全性以及穩(wěn)定性有著很重要的意義。這當(dāng)中，狀態(tài)監(jiān)測(cè)就要就是說(shuō)的是工作人員利用傳感器等設(shè)備和一些先進(jìn)的科技手段為電力設(shè)備當(dāng)前的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控，這就能夠給電力設(shè)備更好地實(shí)現(xiàn)運(yùn)轉(zhuǎn)提供重要保護(hù)，把一些安全隱患消滅在開(kāi)始階段，從而防止電力企業(yè)受到不必要的一些經(jīng)濟(jì)虧損。故障診斷說(shuō)的就是指工作人員在狀態(tài)監(jiān)測(cè)當(dāng)中得到的一些設(shè)備真實(shí)的參數(shù)以及異常情況的數(shù)據(jù)和信息，從而幫助工作人員能夠及時(shí)地通過(guò)適當(dāng)?shù)慕鉀Q方式改善電力設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，以此來(lái)確保電力系統(tǒng)能夠進(jìn)行正常的供電工作。

3 在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

3.1 信號(hào)采集

電力系統(tǒng)設(shè)備要實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測(cè)目標(biāo)，首先要確定診斷的對(duì)象，再獲取設(shè)備的電信號(hào)。結(jié)合設(shè)備的實(shí)際狀態(tài)，以及信號(hào)的不同特性，選擇恰當(dāng)?shù)男盘?hào)采集方法，最常見(jiàn)的就是一次性采樣。采集信號(hào)樣本時(shí)，應(yīng)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成采樣;一旦發(fā)生隨機(jī)故障，可進(jìn)行自動(dòng)采樣;按照特殊要求來(lái)診斷故障，同時(shí)采用特殊的采樣方法，常見(jiàn)的有峰值采樣、轉(zhuǎn)速跟蹤采樣這兩種方法。根據(jù)設(shè)備類型與任務(wù)要求，需采用不同的狀態(tài)監(jiān)測(cè)方法。

3.2 數(shù)據(jù)傳送

在進(jìn)行傳輸當(dāng)中往往因?yàn)樾盘?hào)的相關(guān)處理系統(tǒng)和監(jiān)測(cè)設(shè)備的距離比較遠(yuǎn)，數(shù)據(jù)很容易被干擾，并且也很容易發(fā)生數(shù)據(jù)損失，其受到周邊環(huán)境的影響比較大。應(yīng)該給數(shù)據(jù)開(kāi)展模數(shù)轉(zhuǎn)換，在通過(guò)一定的前期處理以后進(jìn)行壓縮打包，然后在傳輸給對(duì)應(yīng)的處理以及控制中心。

3.3 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)處理其實(shí)就是數(shù)據(jù)信息的處理中心在收到相關(guān)的電子系統(tǒng)設(shè)備有關(guān)的狀態(tài)量的一些分析信號(hào)之后，利用多種信號(hào)對(duì)應(yīng)的不一樣的處理辦法進(jìn)行的相關(guān)的分析與處理。當(dāng)前，電力行業(yè)的相關(guān)工作人員通常使用的數(shù)據(jù)處理的一些辦法是把數(shù)字化的一些信息技術(shù)手段以及智能化的一些信息技術(shù)手段這兩者進(jìn)行有效的結(jié)合方式，這種方法能夠更好地提升數(shù)據(jù)信息在進(jìn)行處理過(guò)程當(dāng)中的可靠性以及精準(zhǔn)性。

4 故障診斷技術(shù)的應(yīng)用

4.1 選取故障信號(hào)特征量

從所有的數(shù)據(jù)信號(hào)中提煉出有用的信息，同時(shí)運(yùn)用信號(hào)處理技術(shù)，處于運(yùn)行狀態(tài)下的電力設(shè)備可提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，同時(shí)還能快速診斷出設(shè)備故障，使其達(dá)到較高的靈敏度。通常，一種故障狀態(tài)可導(dǎo)致多個(gè)故障特征量的產(chǎn)生，但這些故障特征量都可表示相同的故障。因此，當(dāng)前面臨最大的問(wèn)題就是選取哪種故障特征量。如果選擇了錯(cuò)誤的特征量，將很難對(duì)故障狀態(tài)進(jìn)行識(shí)別，無(wú)法判斷狀態(tài)的正確與否。

4.2 故障診斷分析技術(shù)

在電力設(shè)備出現(xiàn)故障的時(shí)候會(huì)伴隨著一些物理化學(xué)過(guò)程的發(fā)生，而故障診斷分析技術(shù)就能夠?qū)Υ诉M(jìn)行分析。當(dāng)電力設(shè)備發(fā)生故障的時(shí)候，可以及時(shí)的尋找到故障特征，并對(duì)大量特征進(jìn)行整理和分析，在分析的時(shí)候利用故障特征的空間矢量進(jìn)行模糊化識(shí)別，對(duì)故障的特征盡心明確，從而分析出故障的原理和類型。相關(guān)人員就可以根據(jù)故障的原因開(kāi)展相應(yīng)的維修工作，這樣不僅能夠使電力系統(tǒng)在運(yùn)行的時(shí)候更加穩(wěn)定，還能降低電力設(shè)備的故障發(fā)生率。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展。電力設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷技術(shù)也開(kāi)始變得智能化和數(shù)字化。當(dāng)電力系統(tǒng)中的電力設(shè)備開(kāi)始運(yùn)行的時(shí)候，通過(guò)局域網(wǎng)就能夠?qū)崿F(xiàn)故障信息的傳輸和診斷工作。

5 結(jié)束語(yǔ)

目前，電力設(shè)備所采用的故障診斷技術(shù)，逐漸朝著信息化方向發(fā)展，診斷信息的傳輸一般需借助網(wǎng)絡(luò)，這樣就能進(jìn)行遠(yuǎn)距離診斷，并實(shí)現(xiàn)傳輸目標(biāo)。當(dāng)然，有些診斷系統(tǒng)還具備報(bào)警功能，可隨時(shí)監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)營(yíng)狀態(tài)。要檢測(cè)電力設(shè)備的狀況是否良好，必須運(yùn)用故障診斷技術(shù)，本文詳細(xì)介紹了不同類型的故障診斷技術(shù)。希望通過(guò)本文的闡述，能夠進(jìn)一步擴(kuò)大故障診斷技術(shù)的應(yīng)用范疇，促進(jìn)我國(guó)的電力行業(yè)取得更好發(fā)展。

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