蒲海英 唐晉東 張亞清

摘 要：電力資源在當(dāng)代社會(huì)發(fā)展中占據(jù)著重要的地位，與人們的日常生活以及各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)息息相關(guān)，所以必須要保障電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定。為此，本文主要對(duì)電氣設(shè)備管理中狀態(tài)檢測及故障診斷進(jìn)行了分析與探究。

關(guān)鍵詞：電氣設(shè)備管理；狀態(tài)檢測；故障診斷

設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測（ Condition Monitoring）是利用各種傳感器及測量手段對(duì)反映設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的物理、化學(xué)量進(jìn)行檢測，其目的是為了判明設(shè)備是否處于正常狀態(tài)。診斷（Diagnose）原是醫(yī)學(xué)名詞，含義是：醫(yī)生收集病人癥狀，分析判斷病因及嚴(yán)重程度，確定治療措施的過程。設(shè)備的故障診斷（Failure Diagnostics）利用了上述概念，其含義是指這樣的過程：專家根據(jù)狀態(tài)監(jiān)測所得到的各測量值及其運(yùn)算結(jié)果所提供的信息，采用所掌握的關(guān)于設(shè)備的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行推理判斷，找出設(shè)備的故障類型、部位及嚴(yán)重程度，從而提出對(duì)設(shè)備的維修處理建議。簡言之，狀態(tài)監(jiān)測是特征量的收集過程；而故障診斷是特征量收集后的分析判斷過程P181028。廣義而言，診斷的含義概括了狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷：前者是“診”，后者是“斷”。

1 電氣設(shè)備管理中狀態(tài)檢測和故障診斷技術(shù)的意義

1、能夠確保電力系統(tǒng)運(yùn)作的安全性及穩(wěn)定性

電氣設(shè)備對(duì)于電力系統(tǒng)而言極為重要，屬于推動(dòng)整個(gè)電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的必要元素。電氣設(shè)備是電力系統(tǒng)當(dāng)中的主體部分，電氣設(shè)備是否能夠安全、穩(wěn)定運(yùn)行，決定了整個(gè)電力系統(tǒng)是否處在正常工作狀態(tài)。因此，技術(shù)人員要對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行及時(shí)檢測和診斷，爭取盡早發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障，并立即采取對(duì)應(yīng)的措施進(jìn)行維修。目前我國經(jīng)濟(jì)水平發(fā)展速度較快，人們的生活水平也有了較大提升，對(duì)于電力的供應(yīng)需求也在逐步增長。在這樣的情況下，更需要保證電力得以充足、正常供給，以滿足人們的日常生活所需。

2、有利于控制運(yùn)作成本，提升經(jīng)濟(jì)效益

從目前情況看，社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)條件下的市場競爭愈演愈烈，每個(gè)企業(yè)都要面臨持續(xù)發(fā)展的問題。要想讓企業(yè)獲得進(jìn)一步發(fā)展，就必須控制好運(yùn)作成本，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。對(duì)廣大電氣企業(yè)而言，如果沒有引起對(duì)電氣設(shè)備檢測與維修的高度重視，就容易使得設(shè)備不正常運(yùn)作而產(chǎn)生損壞、故障等。假如在設(shè)備發(fā)生了嚴(yán)重故障之后才進(jìn)行修理調(diào)整，就會(huì)增加工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，并導(dǎo)致修理成本上升。因此，對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢測與故障診斷，有利于降低運(yùn)行成本，為企業(yè)帶來更多經(jīng)濟(jì)效益。

2 故障診斷系統(tǒng)的功能

本文介紹的故障診斷系統(tǒng)的功能有如下幾個(gè)主要方面：

1、數(shù)據(jù)瀏覽電氣設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷系統(tǒng)采用的是瀏覽器方式實(shí)現(xiàn)。使用者可以在任何一臺(tái)聯(lián)網(wǎng)機(jī)上查詢有關(guān)設(shè)備的數(shù)據(jù)和工作狀態(tài)，也可以要求主機(jī)對(duì)設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算、分析和判斷，并將分析結(jié)論返回給使用者。診斷中用到的數(shù)據(jù)則是由數(shù)據(jù)庫獲取，而診斷結(jié)果存到數(shù)據(jù)庫中。這樣，使得本系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫緊密結(jié)合在一起，可以實(shí)現(xiàn)資源共享，成為一個(gè)有機(jī)整體。

2、故障和災(zāi)害的分析計(jì)算。當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生故障和災(zāi)害時(shí)，有助于分析發(fā)生的原因和對(duì)損失的計(jì)算等。

3、智能診斷。將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)、粗糙集理論這些人工智能理論使用到設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和故障的判斷，故障診斷和檢修建議。具有快速、便捷、準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)，可以有效提高綜合判斷效率。

4、智能預(yù)測和決策支持。根據(jù)歷史數(shù)據(jù)和工作狀況，可以預(yù)測設(shè)備未來運(yùn)行狀態(tài)。并通過此調(diào)整設(shè)備工作條件，以保證其正常運(yùn)行。

5、提供相關(guān)設(shè)備在線和非在線狀態(tài)參數(shù)，其中包括互感器、變壓器、絕緣子、斷路器、隔離開關(guān)避雷器等設(shè)備狀態(tài)信息。此系統(tǒng)具備功能：數(shù)據(jù)查詢功能（批量查詢、單位查詢、當(dāng)前數(shù)據(jù)查詢、歷史數(shù)據(jù)查詢），數(shù)據(jù)錄入功能（批量錄入、單個(gè)錄入），歷史數(shù)據(jù)修改功能，數(shù)據(jù)信息顯示功能及數(shù)據(jù)打印輸出功能。

3 電氣設(shè)備管理中狀態(tài)檢測和故障診斷技術(shù)的運(yùn)用方向和發(fā)展

1、電氣設(shè)備管理中狀態(tài)檢測和故障診斷技術(shù)的運(yùn)用方向

（1）變壓器檢測和診斷

對(duì)于變壓器的檢測而言，其核心內(nèi)容就是根據(jù)既有規(guī)定，對(duì)變壓器的運(yùn)作情況進(jìn)行監(jiān)測，并按照監(jiān)測的具體結(jié)果，找出變壓器的隱藏故障進(jìn)行維修。檢測和診斷變壓器設(shè)備時(shí)，不僅要實(shí)施重點(diǎn)監(jiān)測，還需進(jìn)行日常的檢測及維護(hù)。例如，對(duì)頻繁操作的有載調(diào)壓開關(guān)與持續(xù)運(yùn)作的風(fēng)機(jī)進(jìn)行檢測維修，可以減輕變壓器的運(yùn)作壓力，使其得到有效維護(hù)。若是變壓器運(yùn)作的各項(xiàng)指標(biāo)都處于正常狀態(tài)，則就能夠直接填寫評(píng)估檢測卡，對(duì)其實(shí)行綜合判斷與分析。

（2）電容性設(shè)備的檢測和診斷

有關(guān)電容性設(shè)備的檢測和診斷包括了紅外檢測、在線檢測、油色譜分析、離線檢測、停電調(diào)試等多項(xiàng)內(nèi)容。對(duì)電容性設(shè)備進(jìn)行檢測可分為4大步驟，即信息檢測、數(shù)據(jù)搜集、信息傳遞、數(shù)據(jù)處理。只有完善了這幾個(gè)步驟，才能確切得診斷出電容性設(shè)備的故障。停電調(diào)試需要和主設(shè)備聯(lián)系起來，或是在線路斷電的情況下實(shí)施。當(dāng)故障確認(rèn)以后，需結(jié)合故障的嚴(yán)重情況，規(guī)劃何時(shí)停電檢修。

（3）高壓斷路設(shè)備檢測和診斷

對(duì)高壓斷路設(shè)備進(jìn)行診斷，要檢查斷路器的絕緣程度是否達(dá)標(biāo)，載流回路是否完好等。在高壓斷路設(shè)備運(yùn)作過程中，對(duì)其實(shí)施檢測需要統(tǒng)計(jì)故障發(fā)生時(shí)電流的大小，以及斷路器跳閘的次數(shù)。技術(shù)人員要按照閘刀開合的次數(shù)確定修理的先后次序，如果檢測結(jié)果顯示一切完好，就可以將其信息填入評(píng)估卡中。

（4）紅外診斷技術(shù)

紅外診斷技術(shù)也是一種常用的技術(shù)。該技術(shù)將光電成像技術(shù)、圖像處理技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等合為一體，能夠有效檢測出電氣設(shè)備中潛藏的故障。這樣一來，技術(shù)人員就能夠及時(shí)獲取電氣設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)信息，并根據(jù)這些信息對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行適時(shí)的維修及養(yǎng)護(hù)。紅外診斷技術(shù)在運(yùn)用過程中無需接觸設(shè)備，也不必調(diào)取樣本，因此具有準(zhǔn)確、快捷、便利等優(yōu)勢。

2、電氣設(shè)備管理中狀態(tài)檢測和故障診斷技術(shù)的運(yùn)用發(fā)展

電氣設(shè)備的檢測與診斷，在將來的發(fā)展中會(huì)更加側(cè)重于現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用。紅外診斷技術(shù)已經(jīng)成為目前使用最為廣泛的檢測和診斷技術(shù)之一，各技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)積極利用這一先進(jìn)技術(shù)的優(yōu)勢，改變傳統(tǒng)的檢測方法，提高檢測結(jié)果的精確性與科學(xué)性。此外，電氣設(shè)備診斷技術(shù)的發(fā)展還應(yīng)強(qiáng)化故障診斷管理，要指派具體的技術(shù)人員開展檢測工作，同時(shí)做好職責(zé)分配與策劃，讓所有的工作人員相互協(xié)調(diào)，順利獲得預(yù)期的檢測成果。最后，要使電氣設(shè)備檢測與診斷技術(shù)得以長久發(fā)展，還應(yīng)提升維修人員的素質(zhì)和技術(shù)水平。以后，電氣設(shè)備的技術(shù)含量會(huì)越來越高，變電站的數(shù)量還會(huì)不斷增加。只有積極培養(yǎng)技術(shù)人員的專業(yè)素質(zhì)，才能推動(dòng)電氣設(shè)備管理工作可持續(xù)發(fā)展。

4 結(jié)束語

綜上所述，對(duì)發(fā)電機(jī)、變壓器一類的電氣設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢測與故障診斷，能夠快速、及時(shí)地反映出設(shè)備的運(yùn)作情況，顯示出設(shè)備中的潛伏性問題。技術(shù)人員要把握好電氣設(shè)備管理中狀態(tài)檢測與診斷技術(shù)的運(yùn)用方向及發(fā)展，針對(duì)各種故障提出相應(yīng)的解決措施，以便延長電氣設(shè)備的使用期限，降低運(yùn)行成本。

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