电力设备故障诊断及状态检修分析高明

电力设备故障诊断及状态检修分析高明

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摘要:在故障诊断上,怎样提前做好诊断措施并及时维修,为电力系统提供一个安全、可靠的运行环境,是电力系统相关工作人员应积极解决的问题。为此,从电力设备故障诊断的现状开始分析,提出了几种有效的故障诊断方法,最后对电力设备状态检修相关概念进行了详细的阐述,以期能够为电力系统的相关工作人员提供有建设性的思路和方法。

关键词:电力设备;故障诊断;状态检修

引言

随着科学技术发展的日新月异,电力设备的性能与水平也有了显著的提升,不仅电压高、容量大,且系统化与自动化的程度也越来越高。对于组成和结构较为复杂的电力系统而言,单个设备有着很强的重要性,关系到电力系统的正常运行,以及能否安全可靠地实现持续供电。因此,如何有效保证设备的安全可靠运行,成为摆在我们面前的重要课题。采用先进的电力设备状态监测和故障诊断技术,能够了解和掌握设备的运行状态,能够对设备的异常表现进行区分和识别,将设备潜在的故障消除在最初阶段。

1电力设备故障诊断及状态检修

1.1故障检测

对于电力设备的故障检测工作不仅仅是一个简单的过程中,而是需要专业而又强大的故障断算法库进行检测。其中故障断算法库对油色谱进行数据分析,在检测过程中还可以使用对应的人工神经网络法、免疫算法等对电力设备进行监测,找出其中的问题,并为其制定出一个合理有效的解决办法。

1.2状态检修

电力设备的状态检修与传统的检修方式相比存在着较差的差距。状态检修主要是对当前的设备的工作状况进行检修,并对设备的寿命、使用状态、故障预兆、设备损坏程度等内容进行建行擦,只有这样才能减少设备的在使用过程中的损坏风险,保证设备的使用安全。同时做好电力设备状态检修工作对社会的经济发展、稳定的运行有着至关重要的关系。另外,电力设状态检修也是一个建立在多种科学基础上的一种检修模式,在检修过程中将电力技术、诊断技术、计算机等多样技术进行融合,只有这样才能保证设备的状态检修工作可以顺利进行下去。

2电力设备故障诊断

2.1设备状态量

设备状态量是指在设备运行的过程中,所出现的各种正常或异常的特征信号量,包括了运行状态量与生产过程状态量。设备运行状态量信号,主要分为三个类别。第一种是机械量信号,包括了与生产功能无直接关系的振动、声音、轴承,以及与生产功能直接有关系的汽压、汽温、转速;第二种是电磁信号,包括了电流、电压、频率、磁力线密度、局部放电电荷等;第三种是化学信号,如润滑油酸价、缘油含烃量等。在生产过程中,设备的状态量与各项生产参数之间的比例对固定,一旦内部存在缺陷,将表现为比例关系的失常。

2.2状态量监测

在设备运行的过程中,需要定期的或连续的对某些状态量进行测量,所得到的测量数据,将称为设备评价的重要依据。监测的状态量参数,包括了监测输入量与监测运行状态量两大类别。从发出运行状态量信号的方式区分,可分为两种类型的设备。一种是能够主动发出信号的设备,包括了声音、振动、光、热等信号,被称为一次信号。另一种设备由于自身不能主动发出信号,或所发出的信号不易被采集,需要预加一定的输入量,通过设备所发出的二次信号,实现对其内部状态的诊断。

2.3诊断的步骤

电力设备的故障诊断,大体可以分为四个步骤。首先,应进行状态量的检测,即信号检测,这也是进行设备诊断的基础。其次,要对所测取的信号进行处理,包括了设备运行中的各种声音、振动、光、热等信号,将其转化为有用的信息。再次,要对信号的状态进行识别和判断,找出设备出现故障或发生异常的部位,并诊断故障发生的原因,评估故障的程度。最后,对故障做出正确的预测,把握故障的发展速度、预估可能产生的后果,并有针对性的提出处理的意见和对策,对故障进行根本性的治理。

2.4相关技术方法

2.4.1多传感技术

多传感技术是指利用多种传感技术对故障的表现从不同层次、不同角度、不同侧面进行定位观察,并进行表征信息的采集。选择信息时,应选择故障反应更加灵敏的,以便于对故障进行全面的分析,作出更加准确的判断。

2.4.2信息融合处理技术

利用多传感技术获取数据,按照一定的方法对信息进行综合分析就是信息融合处理技术。按照求同存异的思路,分别找出不同因素和相同因素,从而对电力设备的故障诊断进行更加有效的分析。但目前来看,信息融合处理技术还不完善,需要进一步研究。

2.4.3最大隶属度故障诊断法

当电力设备的固有性及在线监测状态信息量不足时,应采用最大隶属度故障诊断法。除此之外,还可以结合人工智能、专家系统、神经网络等方法诊断故障。

2.4.4故障诊断分析与信息技术

故障诊断分析与信息技术是指分析导致电力设备发生故障的物理过程、化学过程和故障的因果关系。操作流程是:归纳整理并简化特征量,采用模糊识别等技术对相关参数进行识别,确定发生故障的原因、性质、类别、程度、部位等。

3状态检修

3.1电力设备状态检修的可行性

电力设备状态检修的可行性包括以下3个要点:①近年来,国家检修设备质量的提升为确保状态检修的可行性提供了一定的物质基础。同时,电力设备运行经验的丰富和维修技术的完善为电力设备的状态维修提供了技术支持和理论应用。②新型设备的投入及创新技术的应用为电力设备的状态检修工作注入了新的活力,比如红外线成像技术的应用及大型变压器油色谱分析在线系统的研制成功等。③综合智能系统(传感技术、微电子、计算机软硬件、数字信号处理技术等)在电力设备状态维修故障诊断中的应用,使电力设备状态检修工作取得了一定的发展。

3.2电力设备状态检修工作的环节

电力设备状态检修工作主要有7个环节,包括信息收集、设备状态评价、风险评估、检修策略、检修计划、检修实施和绩效评价。

3.3电力设备状态检修的作用

电力设备状态检修工作的作用包括提高电力设备的质量和运行维护水平,提高常规测试技术水平,推广使用先进的测量仪器和实验设备,采用信息管理的决策技术4个方面。在电力系统的运行工作中,要严把质量关,对新增设备或技术改造从选型、建造、安装、调试等多个方面进行系统的维护及质量监督,不能只通过预防性试验等基础措施来发现电力设备的隐患及可能存在的事故导火索,必须抓好运行维护工作,通过常规检查掌握电力设备的状态,以此减少实验项目和缩短试验周期。目前,在电力设备检修状态工作中,掌握设备状态的主要方法有电气预防性试验、油化验、油色谱分析等几种常规的试验方法。不同状态的设备应采用不同的试验方法,对于状态良好的设备,可适当延长常规测试周期;对于状态异常的设备,应适当延长常规测试周期;对于有明显缺陷的设备,应及时跟踪测试,避免盲目工作问题的出现。在电力设备状态检修工作中,可不断完善试验方法,使测量仪器和实验设备走向数字化、微机化、自动化。近年来,管理决策作为一门独立学科,得到了很大的发展。

结束语

随着社会不断的发展,电力设备故障诊断及状态检修工作已经成为了电力企业在发展过程中的重要组成部分。本文对电力设备故障诊断及状态检修工作进行了简单的研究,文中还存在着一定的不足,希望我国专业技术人员加强对电力设备故障诊断及状态检修工作的研究,只有这样才能保证电力设备的使用安全,保证周边用户的生命健康与财产安全,从而提高社会经济效益,促进电力企业快速发展。

参考文献:

[1]李孟兴.电力设备故障红外诊断系统的研究与实现[J].电力信息化,2013,02:36-39.

[2]孙立浩.浅谈“电力设备在线监测、故障诊断、状态检修及寿命评估”[J].科技视界,2013,27:293-294+308.

[3]吕俊.电力设备故障诊断与检修决策支持系统的研究[D].东南大学,2006.

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