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电力系统设备状态监测与故障诊断技术分析

作者：石振

来源：《科学与信息化》2018年第32期

摘 要 随着我国科技的不断发展，社会经济的不断进步，作为符合可持续发展观的电力系统受到了人们越来越多的关注与重视，电力系统设备也因此机会而得到了迅猛发展。由于人们对于电力系统设备的普及与广泛应用，所以人们已不满足于仅仅能够用顺利用电的程度，人们对于供电系统提出了更为严格、更为高标准的要求。因此为了能够确保给人们提供高效、优质、稳定的供电力系统，对于提高电力系统设备状态监测与故障诊断技术必不可少。本文首先对电力系统设备状态监测与故障诊断技术进行了简短介绍，随后就电力系统设备状态监测与故障诊断中的相关要点进行了分析。

关键词 电力系设备；状态监测；故障诊断

近年来我国的电力系统设备的发展由于受到了科技飞速进步的影响也有了质的飞跃。作为新兴领域的电力系统设备状态监测与故障诊断尤其受到了人们的广泛关注。人们的物质生活水平在新时代得到了极大的提升，因此人们对于电力系统服务也提出了更高的要求。 1 对电力系统设备状态监测和故障诊断技术的简介

电力系统设备状态监测指的是技术人员通过使用相关传感器，采用相应的测量方法来得知相关数据，将这些可以表明电力系统设备运行状态的数据进行记录和分类，并让相关技术人员对其进行评估与分析即可知道电力系统设备是否是在正常运行，这些数据往往可以为之后的电力系统设备的维修提供可靠参考[3]。

电力系统设备故障诊断指的是对通过电力系统设备状态监测系统得出的数据、状态信息进行相应的判断及推理，从而得出一项合理的电力系统设备维修建议。 1.1 对电力系统设备在线状态监测相关要点的分析

电力系统设备的状态监测主要包括信号采集、数据传输和数据处理三部分。 1.2 分析信号采集

电力系统设备在线状态监测指的是在日常使用电力设备过程中，电力系统设备需要长期连续接受在线检测系统合对于其运行状态的检验和故障的诊断，同时在线监测系统还需要及时快速的分析出电力系统设备是否完好运行以及由此合理推断出电力系统设备的运行状态。然后分析再处理电力系统状态的运转状态参数即可确切的得知电力系统设备的运行状况，这就是信号采集的方法[2]。由于表现设备状态量的信号拥有不同的特性，因此应根据不同的信号采用相应的信号采集方法。目前我国电力工作技术人员通常采用以下方法进行信号采集：①根据实际

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需求进行信息采集，且每次采集要获取足够的、定量的数据信息，这就是一次性采样方法；②根据对电力系统设备的故障诊断对设备进行运行状态的跟踪采样，这就是跟踪采样方法；③根据电力系统设备发生故障时发出得信号突变的随机性自动随机采样，这就是自动采样方法；④根据电力系统设备固定的运转周期为固定时间进行信号采样，这就是定时采样方；⑤根据故障诊断的特殊要求采用的特殊采样方法，其中包括峰值采样方法、转速跟踪采样方法等。 1.3 分析数据传输

通常情况下进行电力系统设备检测的设备和进行信号处理的设备系统间往往距离较远，因此在进行数据传输过程中常受到不同程度的干扰与影响，尤其容易受到外界环境的影响，所以在数据传输时要对数据进行处理，包括将数据进行压缩及打包、数据预处理等，之后便可将数据传输到控制中心了。 1.4 分析数据处理

数据处理是指在数据信息处理中心接收到电子系统设备的状态量分析信号后，通过各种信号相应的不同数学处理方法的分析与处理。举例来说，在对频谱进行分析时，对于转变时域连续时间信号的方法可采用其转变成不同频域频率信号的方法，之后再进行分析。除此之外，数据分析方法还有小波分析和神经网络等。如今来说，目前电力系统工作人员常用的数据处理方法为将数字化信息技术与智能化信息技术两者结合的方法，这样可有效提高数据信息处理的可靠性与精准性[1]。

2 对电力系统设备故障诊断技术相关要点的分析 2.1 对于变压器的状态监测与故障诊断技术的分析

由于电力系统的不同因此所使用的变压器也会不同，在我国最常用的变压器是充油式变压器，与之相对应的检测变压器运转状态的监测技术常用的包括红外诊断技术、局部放电监测技术、超声定位技术等。监测变压器运转情况的原理可理解为为了能够有效监测变压器运行是否稳定的情况对变压器的高压套管进行故障诊断时采用介质损耗数字化在线监测的技术。 2.2 对于红外线诊断技术的分析

红外线诊断技术是一种综合应用能力较强的技术，其结合了计算机技术、光电成像技术和图像处理技术。红外线诊断技术的原理可解释为通过计算机对接收到的物体发出的红外线信号进行数据的分析及处理，将其做成热成像图呈现出来，由此来分析判断物体表面的温度变化。由于红外线诊断技术不仅具有能够精准、直观、快速反应出电力系统设备运行状况的特点，而且还能在提高电力系统管理方面的经济效益，有效节约维修电力系统设备的成本，因此在电力系统设备状态监测与故障诊断中应用红外线诊断技术是伟大的创举，是电力系统发展的必然选择。

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2.3 对于发电机状态监测与故障诊断技术的分析

对发电机进行状态监测及故障诊断的目的主要是为了在发生故障的初始阶段监测故障是否是因发电机故障引发的，努力做到能够有计划地对故障部位、故障问题进行维修及解决，避免发生不必要的经济损失及抢修时间的损失以及各种安全事故的发生。我国当前普遍使用的发电机状态监测与故障诊断方法主要是采用发电机状态监视器、发电机光纤测漏仪等设备进行时时跟踪分析。 3 结束语

综上所述，电力系统设备状态监测与故障诊断是一项高标准、严要求、内容丰富的工作。为了能够确保用户们能够享受到电力系统部门提供的具有高效性、安全性、可靠性、稳定性的供电力服务，应当做到不断加强电力系统设备状态监测与故障诊断方面的相关管理，建立健全电力系统设备状态监测与故障诊断监测体系，努力提升电力系统设备状态监测与故障诊断技术水平，继续提高电力系统工作人员的业务能力，为能够给人们提供更为优质的电力系统服务而不断奋斗。 参考文献

[1] 郑李利.电力系统设备状态监测与故障诊断探讨[J].科技风，2018， （20）：194. [2] 范海峰，李新华.电力系统设备状态监测及故障诊断技术研究[J]. 橡塑技术与装备，2015，41（20）：159-160.

[3] 邢芝福.电力系统设备状态监测与故障诊断技术分析[J].天津科技，2017，44（07）：65-67.