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電力設備維修中狀态監測與故障診斷方法

狀态監測與故障診斷是電力設備狀态維修的基礎。狀态監測是狀态特征量的收集過程,即利用各種傳感器及測量手段對反映設備運行狀态的物理、化學量進行檢測。而故障診斷是特征量收集後的分析判斷過程,即專家根據狀态監測所得到的各測量值及其運算結果所提供的信息,采用所掌握的關于設備的知識和經驗,進行推理判斷,找出設備的故障類型、部位及嚴重程度,從而提出對設備的維修處理建議。

電力設備維修中狀态監測與故障診斷方法

目前狀态特征量收集的主要途徑如下:
1.在線監測
在線監測是在不影響設備運行的條件下,對設備狀态連續或定時進行的監測,通常是自動進行的。它是收集特征量的重要手段和途徑。其關鍵是究竟要對哪些量進行監測才能得到有用的信息。誠然,設備不同、結構各異,反映其狀态的特征量不完全相同,如表l所列。目前我國在發電機、變壓器、電容型産品、電纜、避雷器、高壓斷路器、GIS等電力設備上都不同程度地采用了在線監測技術、安裝了在線監測裝置,積累了一些好的經驗,這不僅對進一步推廣在線監測技術具有重要意義,而且能有力地促進電力設備由定期維修向狀态維修過渡的進程。然而,要靈敏、有效地反映絕緣狀态還需要重點研究信息傳遞手段、絕緣劣化的機理和規律、幹擾的抑制、絕緣狀态的判斷等,使在線監測技術不斷完善,為狀态維修提供可靠的特征量。
2.離線試驗
離線試驗主要是傳統的預防性試驗,它雖然有不足之處,但目前仍是電力設備絕緣診斷的基本方法,也是收集絕緣缺陷和故障特征量的重要手段和途徑。隻是當前迫切需要引入新的反映設備狀态的新參數、研制新裝置、研究新方法、新技術,以提高檢測的有效性。近些年來研究推廣的色譜分析、局部放電、糠醛分析、頻率響應分析等項目都是行之有效的,應當繼續總結經驗,不斷完善,以使從多方面為設備狀态提供特征量。
應當指出,在線監測與離線試驗是相輔相成的。若在線監測發現事故隐患後,必要時可在離線狀态下進行更為全面、徹底的試驗和檢查。
3.建立設備狀态數據庫
數據庫可以提供大量的狀态信息,所以不可忽視。數據庫主要内容應當包括出廠試驗、曆次試驗報告、各種狀态參數、維修記錄、運行記錄、故障記錄和異常現象等,為狀态分析提供科學依據,為統計分析奠定基礎。
如何利用收集到的特征量對設備的狀态作出正确判斷,通常采用專家系統。目前已在電力變壓器中得到初步應用。其他設備的專家系統還有待于進一步開發。

結語
電力設備狀态維修勢在必行。近幾年,有的單位進行了初步嘗試,取得了很好經驗,主要是将以在線監為主、離線試驗為輔的狀态監測手段相結合,通過正确診斷充分了解設備的絕緣狀況,掌握絕緣老化的規律、老化程度及剩餘壽命,在定期維修的基礎上,逐步擴大狀态維修的比例,最終形成一套高出定期維修、狀态維修、改進性維修和故障維修為一體的優化維修模式,以創造更大的經濟和社會效益。
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