电力系统设备状态监测及故障诊断

《电力系统设备状态监测及故障诊断》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、电力系统设备状态监测及故障诊断摘要：本文对电力设备诊断及技术研究的现状进行了阐述，应用多传感融合技术、特征空间矢量、最大隶属度原则、模糊理论选取有效的故障信号特征量等分析方法诊断故障。并表明作者对电力设备状态监测与故障诊断智能化、数字化的发展方向的预期。关键词：电力系统状态监测故障诊断0引言在国内电力系统设备状态监测与故障诊断技术的实际应用中，虽然某些厂家能够生产出各种检测装置。但是，现在在实际的应用中还是有局限的，在进行状态监测以及诊断某些故障时，还是做的不够完美，在某些问题的分析上缺乏透彻的分析。本文主要是

2、从电力系统设备状态监测与故障诊断内容和任务方面展开研究，关于其在以后的发展空间进行了进一步的探讨，同时针对其目前的不足提出了一些建设性的意见，从内容上来讲主要有状态监测与故障诊断，以此来保证电力系统安全、经济、稳定运行。1状态监测与故障诊断技术的含义6电气设备故障是由于设备的某些劣化积累到一定程度后所产生的。特别是大多为有机材料制成的电气设备绝缘介质，在外界因素作用下容易发生老化。组成电力系统的基本元件是电气设备，局部或广大范围的停电会因它的失效而产生，必将导致巨大的经济损失，并造成不良的社会影响。为了特殊的目

3、的而进行的注视、观察与校核即为监测。设备的状态监测就是通过使用各种传感器，运用各种测量手段，来检测一些物理、化学量，他们能够反映设备的运行状态，监测是为了使我们能够知道设备是在正常运行，还是出现了某些的异常。设备的“故障诊断”是指根据状态监测，设备故障的严重程度及类型、部位都需要专家用所得到的各测量值、运算处理结果所提供的信息后结合掌握的有关设备的知识和经验进行推理判断，并根据此判断提出维修处理设备的建议。简单的说就是特征量收集后的分析判断过程是故障诊断，状态监测是特征量的收集过程。2在线状态监测系统2.1状态

4、监测的概念和任务故障预报、故障诊断和状态监测等几个内容虽然相近，但在实际应用中却存在差别。所采用的很多方法都是一样的，在内容上它们没有严格的界限，在线检测和数据分析工作都要进行，而且防患于未然是它的最终目标。而在任务方面却有所相同，这里加以区分，以确保能进一步明确状态监测的任务。6故障预报就是预测设备可能出现的各种故障，具体来讲要预测故障发生的时间、位置及程度。故障诊断是针对已经发生的各种故障而言的，是对这些故障进行诊断，首先要找出故障的特征，然后做出正确的定位，而且还要分析故障程度，最后进行诊断。状态监测包含

5、如下工作内容：①建立设备运行的历史档案，为设备的运行情况积累资料和数据。②判断设备运行状态是异常还是处于正常应根据已出现的故障特征或征兆、历史档案、运行状态等级，并判断故障的程度和性质。③应对设备运行状态进行评估并分类。状态检修的实施在一定的标准形成后便可提供依据。在进行状态监测评估时，要体现出对设备异常状态的预测以及以后可能发生的某种变化的估计，同时还可以创造一些更有利的条件，使这种评估达到最高的水平。2.2状态监测的关键技术2.2.1信号采集6电力设备在线监测系统，其作用主要是持续的检查设备的运行情况，预测

6、设备状态发展趋势的系统。通常我们是在了解设备的运行状态的情况下，更清楚的认识设备的运行，因此，我们首先要了解电力设备的电压、频率、局部放电量等信号，在此基础上工作人员才能更准确的掌握设备是否在正常运行，或者是否出现了某些异常状况，以此对对象的状态信息进行诊断。采用不同的信号采集方法应根据表征设备状态量的各种信号的不同特性而定，有如下几种常用的采样方法：①一次性采样就是每次只采集一个足够的数据，然后处理所需长度的信号样本。②采样时要遵循之前制定的周期。③可从设备产生的随机故障表现的信号自动采样。④特殊采样方式包括

7、转速跟踪、峰值采样等。监测方法因电力设备和任务要求的不同所采用的状态也不相同。2.2.2数据传送在传输过程中通常由于信号处理系统距监测设备较远，所以数据易受干扰且容易损失，受周围环境因素的影响较大。首先，应对数据进行模数转换，经过预处理后压缩打包，而后传输到处理控制中心。光纤传输数字信号能较好地保证信号的质量，因为它能抑制干扰，所以电力领域目前已广泛应用通信设备。2.2.3处理数据6在通信线路的协助下，数据处理中心可以接受到状态量数据包，之后会很快的在不同的数学方法的帮助下解包处理这些数据。搜索另一个信号可以在

8、时域中由两个信号之间相关性采用相关分析的处理数据；小波分析；人工智能。数字信息技术的广泛应用，以及智能技术的应用，都对电力设备在线监测系统的数据处理时的实时性和准确性起到了良好的作用。3故障诊断3.1选取故障信号特征量将有用的信息量从错综复杂的信号中提取出来，这就是信号处理技术要完成的工作，当设备运行时提供的信息更加精细的时候，设备进行诊断就会表现出更佳的灵敏度。一个故障特征量可能不仅