試論電力設備狀態監測與故障診斷技術
應用技術
作者：黃德烽
[摘 要]電力設備的故障檢測與診斷，是保證設備安全可靠運行的重要環節。為了減少停電並降低維修費用，對運行中的電力設備狀況進行連續的狀態檢測。
[關鍵詞]電氣設備監測與故障診斷；基本原則；故障診斷
中圖分類號：TM764 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）20-0358-01
1、引言
隨著人類的發展和科學的進步，能源科學不斷的受到關注，帶來的更新換代，電力係統也迅猛發展。特高壓、超高壓輸、變電技術的發展，電網容量提高，覆蓋麵積的增加都是湧現的新科技成果，當然科技的提高，必須有硬件設施作為前提，電力係統的安全和穩定性就越來越多的受到人們的關注，故障的診斷是人們努力攻克的一麵，在線監測，能夠對初期故障進行解決，減少不必要的經濟損失，及早解決安全隱患更是人們不斷追求的技術關鍵。
2、電氣設備狀態監測與故障診斷技術的含義
電氣設備故障是由於設備的某些劣化積累到一定程度後所產生的。特別是大多為有機材料製成的電氣設備絕緣介質，在外界因素作用下容易發生老化。組成電力係統的基本元件是電氣設備，局部或廣大範圍的停電會因它的失效而產生，必將導致巨大的經濟損失，並造成不良的社會影響。
為了特殊的目的而進行的注視、觀察與校核即為監測。設備的狀態監測就是通過使用各種傳感器，運用各種測量手段，來檢測一些物理、化學量，他們能夠反映設備的運行狀態，監測是為了使我們能夠知道設備是在正常運行，還是出現了某些的異常。設備的“故障診斷”是指根據狀態監測，設備故障的嚴重程度及類型、部位都需要專家用所得到的各測量值、運算處理結果所提供的信息後結合掌握的有關設備的知識和經驗進行推理判斷，並根據此判斷提出維修處理設備的建議。簡單的說就是特征量收集後的分析判斷過程是故障診斷，狀態監測是特征量的收集過程。
3、電氣設備狀態監測的基本原則
（1）電氣設備的維護需要統籌考慮
由於電氣設備的特殊性，無論是全麵的預防性試驗還是拆裝性檢修，一般都要求設備退出運行。所以，在設備的監測維護過程中要考慮各種設備間的相互關聯和影響，統籌安排電氣設備的檢修工作，將檢修的周期和項目上升到管理策略的層麵，盡可能的保證設備的可用性，減少電氣係統的停電時間。
（2）采用綜合的設備狀態信息獲取方法
反映設備的狀態信息應來自於，在線監測獲取信息，各項試驗獲取信息，設備家族缺陷事故記錄信息，不良運行工況記錄信息。這是一個綜合的信息來源，各項信息依其對設備狀態的準確反映以權重反映，信息也應考慮折舊，越新的設備折舊越小。
（3） 建立數字化管理體係
狀態檢修主要包括設備信息獲取、綜合診斷、檢修管理。建立數字化管理體係才能引入智能綜合診斷和檢修管理係統，才能適於未來發展的需要，前述的量化的設備狀態評價體係就是為建立數字化管理體係奠定基礎，實際上，建立數字化管理體係就是建立數字化綜合診斷，數字化檢修管理係統。
4、電力設備狀態監測與故障診斷技術
（1）故障機理研究
我們之所以研究故障機理是因為為了了解故障的形成和發展過程中的原理，能夠熟悉故障的本質和特征。我們隻有充分了了被診斷對象的工作原理和易損件的失效機理，才能保證電力設備狀態故障診斷技術安全高效地運行，故障機理研究的方法必須有相關的基礎學科做鋪墊，我們還需要對故障機理進行分析，需要做大量的實驗來觀察，保證診斷技術的可靠性。
（2）狀態監測與故障診斷技術的發展
隨著電力係統的不斷發展，電力設備的狀態監測與故障診斷技術也再發展，人工智能技術就是其中一種。人工智能技術是一種方法，是對信息進行吸收和處理，從簡單數值的計算發展到模擬人腦不能準確辨認和思考。隨著現代計算機的迅猛發展，也帶動了智能技術的發展，形成一整套相關的智能計算方法，並在很多領域得到了應用，這些方法主要有模糊方法、時序分析法以及遺傳算法等等，結合原有的專家係統、神經網絡、自學習等等技術進而相互之間進行補充，不斷完善，從而在很多的領域做出相應的貢獻。