摘 要：輸變電設備故障診斷是輸變電設備管理工作中的重要組成部分，在保證輸變電設備穩(wěn)定、安全、可靠運行，提升供電質(zhì)量與供電效益上，發(fā)揮著至關重要的作用?；诖?，本文以輸變電設備故障診斷為研究對象，就基于大數(shù)據(jù)挖掘技術應用下的輸變電設備故障診斷技術進行了簡要分析。以明確先進故障診斷技術的應用方向，為輸變電設備檢修維護能力提升提供理論依據(jù)。

關鍵詞：大數(shù)據(jù)挖掘技術;輸變電設備;故障診斷技術

引言：目前，如何應用行之有效的設備故障診斷技術開展故障診斷、預防與處理，成為電力企業(yè)思考的重點問題。結合大云物移智技術的飛速發(fā)展，大數(shù)據(jù)挖掘技術在輸變電設備故障診斷中得到有效應用，實現(xiàn)了故障診斷技術的創(chuàng)新，在一定程度上改善了傳統(tǒng)輸變電設備故障診斷方法單一、效率低下等問題。以下是筆者對基于大數(shù)據(jù)挖掘技術的輸變電設備故障診斷技術的幾點認識，意在拋磚引玉。

1基于大數(shù)據(jù)挖掘技術的輸變電設備故障診斷分析意義

分析基于大數(shù)據(jù)挖掘技術的輸變電設備故障診斷意義，是掌握輸變電設備故障診斷現(xiàn)狀，明確輸變電設備故障診斷發(fā)展需求，認識基于大數(shù)據(jù)挖掘技術的輸變電設備故障診斷技術應用重要性與必要性的前提與基礎。對基于大數(shù)據(jù)挖掘技術的輸變電設備故障診斷技術創(chuàng)新、推廣、應用存在積極影響。

由輸變電（transmission and distribution）定義可知：電能輸送過程中，需要利用輸變電設備將低電壓升高，通過電壓變化進行電流調(diào)節(jié)，控制電流過大帶來的電能輸送損失[1]。因此，輸變電設備性能關系著電壓調(diào)節(jié)質(zhì)量，影響輸變電系統(tǒng)運行的穩(wěn)定與安全。與此同時，隨著我國電力事業(yè)的高速發(fā)展，輸變電工程項目類型與數(shù)量不斷增多，電網(wǎng)輸變電規(guī)模不斷增長，電網(wǎng)結構越發(fā)復雜，輸變電設備故障呈現(xiàn)出復雜性、綜合性、高影響等特征，在一定程度上為輸變電設備管理增添了難度。傳統(tǒng)的輸變電設備故障診斷方法已經(jīng)無法滿足實際需求，電力企業(yè)抓住全面實施信息化建設機遇，借助大數(shù)據(jù)挖掘技術、物聯(lián)網(wǎng)技術等先進科學技術，進行輸變電設備故障診斷技術創(chuàng)新，成為必然趨勢。

從就當前輸變電故障診斷現(xiàn)狀來看：電力企業(yè)在建設與發(fā)展過程中雖然已經(jīng)明確認知到輸變電故障檢修、維護、管理的重要性，并在相關政策、規(guī)定、要求、意見的推動下開展了相應的輸變電設備故障防治工作。但從整體層面來看，輸變電設備故障診斷工作仍存在諸多不足。例如，據(jù)公開數(shù)據(jù)顯示輸變電設備自身故障引發(fā)的電網(wǎng)安全事故占總事故的65%以上。輸變電設備自身故障是除自然災害事故外導致電網(wǎng)大規(guī)模停電故障產(chǎn)生的重要因素，嚴重威脅著電網(wǎng)運行的安全與穩(wěn)定。輸變電設備自身故障主要表現(xiàn)為設備檢修維護不當、設備嚴重老化、設備備件不足、設備質(zhì)量缺陷、二次設備通信可靠性低、設備故障診斷技術落后、設備故障預報與處理不及時等。追其原因：一方面，工作人員缺乏責任意識、安全意識、規(guī)范意識，在故障診斷過程中并未依據(jù)有關規(guī)定與要求進行操作，出現(xiàn)輸變電故障診斷不全面、不到位、不準確問題;另一方面，工作人員在輸變電設備故障診斷中，以傳統(tǒng)故障診斷方法為主，經(jīng)驗主義較強，不善于利用大數(shù)據(jù)挖掘技術、計算機網(wǎng)絡技術等進行故障預測、診斷分析與處理，故障診斷時效性不足，影響輸變電設備故障處理整體效果[2]。對此，電力企業(yè)需從管理與技術兩方面入手，改善輸變電設備故障問題。而就技術而言，大數(shù)據(jù)挖掘技術以其在信息收集、數(shù)據(jù)處理等方面存在的優(yōu)勢，為輸變電設備故障診斷技術創(chuàng)新發(fā)展指明了方向，研究與應用基于大數(shù)據(jù)挖掘技術的輸變電設備故障診斷技術，有利于提升故障診斷科學水平，增強故障防治能力，提升電網(wǎng)運行安全性、可靠性。

2基于大數(shù)據(jù)挖掘技術的輸變電設備故障診斷技術分析

2.1案例分析技術

案例分析技術是基于傳統(tǒng)輸變電設備故障診斷技術與大數(shù)據(jù)挖掘技術有機結合下形成的輸變電設備故障診斷技術。該技術強調(diào)工作人員能夠?qū)斪冸娫O備基本信息（包括設備類型、設備規(guī)格、設備功能、設備運行參數(shù)等）具有全面且清晰的了解。并能夠基于工作經(jīng)驗總結、技術交流、檔案資料梳理，對典型輸變電設備故障（包括故障表征、故障成因、故障處理辦法等）具有一定了解。從而能夠利用關聯(lián)法進行信息再挖掘、再處理，并依托計算機網(wǎng)絡技術、信息技術、數(shù)字化技術等搭建輸變電設備故障案例數(shù)據(jù)庫，為工作人員故障分析、故障處理奠定良好信息基礎。通常情況下，當輸變電設備發(fā)生故障后，工作人員登錄數(shù)據(jù)庫，根據(jù)設備故障表征，進行智能檢索，在基礎查詢、高級查詢中，了解故障基本情況，明確故障成因與影響，完成故障診斷，實現(xiàn)輸變電設備故障快速處理。

2.2在線診斷技術

在科學技術創(chuàng)新發(fā)展與廣泛應用的推動下，在線監(jiān)測與故障診斷技術是當前電力企業(yè)進行輸變電設備管理所采用的核心技術。隨著在線監(jiān)測與故障診斷技術理論與實踐研究的不斷深入，在線監(jiān)測與故障診斷技術數(shù)據(jù)識別、采集、分析、理解、運算、管理、傳輸、利用能力大幅度提升，并具備了如下功能：（1）對變壓器、互感器、斷路器等輸變電設備進行二十四小時在線監(jiān)測，真實反映輸變電設備運行情況;（2）根據(jù)輸變電設備自身常見故障機理，包括設備老化、設備損傷、設備連接不斷等，進行預測與診斷;（3）對輸電線路運行情況進行在線監(jiān)測，根據(jù)輸電線路覆冰量變化、電氣量變化等，進行線路局部故障、變電站輸變電設備故障等預測、監(jiān)督與診斷;（4）根據(jù)輸變電設備運行情況，提供輸變電設備檢修維護方案、故障處理方案;（5）對監(jiān)測范圍內(nèi)已經(jīng)發(fā)生的設備故障進行告警，并實施自動隔離、修復處理等。而在線監(jiān)測與故障診斷技術的這些功能，基本滿足了新時期輸變電設備管理的自動化檢測、實時管控、智能分析、故障風險評估預警等需求，可有效提升電力企業(yè)輸變電設備檢修、維護、管理質(zhì)量，推動輸變電設備故障診斷的自動化、智能化發(fā)展，提升電網(wǎng)安全水平。

2.3故障樹分析法

基于大數(shù)據(jù)挖掘技術應用下的輸變電設備故障樹分析法是對案例分析技術的進一步創(chuàng)新。該技術根據(jù)故障表征、故障原因、故障影響之間存在的關聯(lián)性以及設備故障與設備故障之間、設備故障與系統(tǒng)故障之間存在的因果關系，利用事件符號、邏輯符號等進行輸變電設備故障樹模型構建，形成自上而下的分析系統(tǒng)。以變壓器為例，工作人員從變壓器故障數(shù)據(jù)庫中獲取變壓器故障信息（包括故障表現(xiàn)、故障成因、故障影響等）確定變壓器故障特征，形成故障關聯(lián)規(guī)則，完成變壓器故障樹模型建設。當變壓器發(fā)生故障后，根據(jù)故障表征，結合變壓器故障樹模型快速判斷故障成因，實現(xiàn)變壓器故障及時處理。發(fā)生位置與成因，進行設備內(nèi)在故障的有針對性解決。因此，應用故障樹分析法，工作人員可根據(jù)設備故障表現(xiàn)情況，在定性分析、定量分析上，進行故障根本原因的快速探尋，提升故障診斷與處理效率[3]。與此同時，故障樹分析法能夠根據(jù)已定事件進行關聯(lián)事件發(fā)生概率的計算，實現(xiàn)輸變電設備故障率的有效預測，為工作人員輸變電設備檢修管理規(guī)劃的制定提供信息依據(jù)，提升輸變電設備管理質(zhì)量。

結論：綜上所述，大數(shù)據(jù)挖掘技術以其在信息檢索、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)處理等方面存在的優(yōu)勢，為綜合性較強的輸變電設備故障診斷提供了信息支持。基于有價值數(shù)據(jù)挖掘與應用，掌握輸變電設備故障特征，明確輸變電設備故障診斷要點，豐富輸變電設備故障診斷經(jīng)驗，推動了輸變電設備故障診斷技術的創(chuàng)新發(fā)展。與此同時，基于大數(shù)據(jù)挖掘技術的案例推理、在線診斷、故障樹分析等故障診斷技術的有效應用，可滿足輸變電設備故障快速診斷需求，提升輸變電設備檢修管理質(zhì)量，增強電力設備運行、電網(wǎng)運行的安全與穩(wěn)定。

參考文獻：

[1]孫曉寧.基于大數(shù)據(jù)挖掘技術的輸變電設備故障診斷方法研究[J].科技風，2019（14）：179.

[2]茍筱林.基于大數(shù)據(jù)挖掘技術的輸變電設備故障診斷方法分析[J].通信電源技術，2019，36（01）：282+285.

[3]閆寒.基于大數(shù)據(jù)挖掘技術的輸變電設備故障診斷方法[J].科技經(jīng)濟導刊，2018，26（23）：52.

作者簡介：

張軒（1986-）男，漢，福建浦城，在職研究生，工程師，研究方向：電力生產(chǎn)運行.