电力设备故障诊断技术及状态检修分析

张国栋+黄振立+谢静静+张强

摘 要： 电力系统作为社会经济快速发展建设的基础，系系统可靠性直接影响着社会经济发展速度，人们对于电力系统主要要求就是能够保证人们对于电能应用需求。电力系统现在虽然已经使用了先进设备及控制装置，但是并不表示电力系统不会出现故障。因此提高电力系统可靠性，已经不再是电力行业发展建设的要求，还是人们的生活工作对于电力行业的要求。

关键词： 状态检修；电力设备；故障诊断

人们的生活和工作都离不开电力，同时电力系统对国民经济发展也起着巨大的支撑作用，以往的电力支撑已经不能满足对电力系统的巨大需求，使得电力系统向大容量、超高压和跨区域方向发展。这就要求电力系统更加稳定地长期运行下去。过去，对电力设备的维修所采取的措施是定期维修和绝缘预防性试验制度，具体是指在一定的时间周期内定期对电力系统进行检测并维修。这种方法严重阻碍了电力系统的正常运行。基于此，提出了“状态检修”的维修方法，对电力设备的故障作出早期预估，对出现故障的原因作出判断，及时规划解决方案，减少电力事故的发生。

1. 电力设备故障诊断的现状分析

从检修情况来看，对电力设备的检修缺乏明确、科学、合理的规范要求，主要原因是各个地区的电气差别大，实际中各地区都是结合本地区的情况来开展状态检修工作的；从检修方法来看，对电力设备的检修过于随意、主观，带有滞后的特点，缺乏科学性、规范性和时效性；从检修设备和检修手段来看，主要以安全开展为主，检修工作缺乏应有的力度。要想把电力设备的检修工作做到位，就必须依托在线检测手段，结合相关数据，对电力设备的运行状态进行定位，从而进行故障诊断及状态检修工作。

2.电力设备的故障诊断

2.1 提取故障基本特征信

对电力设备的故障进行诊断时，该项工程相对复杂，且会产生大量的信号，若想实现对某一故障的诊断，需要从万千个信号中找寻与判断，并对故障的发生原因进行分析，挖掘故障的相关特征信息，借助这些特征信息来反应整个电力设备的运行状态。

一般来讲，对电力设备的故障诊断灵敏度越高，在特征信息捕捉上的效果就越强，所获取的故障特征信息也就越真实。一种故障特征信息的出现，可能是多种故障一种故障状态的充分反映，可见，若想实现对电力设备故障的科学性诊断，必须精确、合理的抓住故障特征信息。操作者通过对特征性信息捕捉，结合特征信息的特点，能及时对电力设备的状态进行判断，判断电力设备是处于故障还是正常状态。如若选择额特征信息不精准，会直接性的影响后期的设备故障判断，容易出现判断上的失误或疏漏。故障特征信息并不是清晰可见的，而是相对模糊，让人无法精准的确定，始终存在故障判断上的疑惑。为提高故障诊断的准确性，必须选择具有代表性的特征信息，这样才能获取真实的电力设备故障信息。

2.2电力设备故障诊断技术

2.2.1多传感技术

一种不确定的故障常常会表现出不同的故障信息与现象，针对此项问题，为获取真实、有效的故障特征信息，可选择多个传感技术，对故障的特征表现进行多角度、多层次、多侧面上进行观察与检测，进而收集更为丰富、全面的故障特征信息。采集信息时，应从中筛选对故障反应相对灵敏的状态信息，然后对所采集的特征信息予以分析与评估，进而得出相对准确的诊断结果。

2.2.2信息融合处理技术

此技术主要采用多传感器来获得相关的数据，然后对获取的数据进行全面性的分析。同一个设备会受到时间、空间等条件的影响而发生不同的故障，且发生故障的原因也不同，但是这些故障之间是存在联系的。信息融合处理技术遵循“求同存异”的原则，及时将不一致的信息予以排除，找寻故障信息的相同点，进而准确、高效的判断出故障。

2.2.3诊断分析与信息技术

故障诊断分析技术主要是对引发电力设备出现故障的整个物理、化学过程以及故障产生的因果等进行分析。应用该项技术时，前期应对所收集、采集到的特征信息进行归纳、整理与分析，对数据进行简化处理后，使用模糊识别技术、神经网络识别技术以及数理方法识别技术等来对特征信息中的相关信息进行识别。最终，要对故障所产生的原因、性质、类型与成都等进行系统性的分析，并对故障进行基本的确认。

信息技术则是一种现代化技术，借助现代信息化与网络技术来辅助故障诊断工作，实现电力设备故障诊断信息化与电子化，标志着故障诊断工作取得了实质性的进步。

在信息技术应用背景下，若范围相对较小，能使用局域网来传输设备的相关诊断信息，能保证信息传递与运输的便捷性与速度性，借助现代化网络系统，不受时间与空间上的限制，能将故障特征信息进行实时共享与传递，可实现远程诊断，能大大节约故障诊断所耗费的时间，还能提升诊断分析的快速性与精确性。

3. 电力设备的状态检修

3.1状态检修概念

所谓的电力设备状态检修就是为保证电力系统运行的安全性，保证电力企业的经济效益，运用一系列的先进技术对电力设备开展状态评价、风险评估以及检修决策等手段，开展设备检修工作，通过检修发现并排除故障，进而保证设备运行的安全性与可靠性。

3.2 状态检修可行性

近些年，我国电力行业得到了全面的发展，社会各个领域对电能的需求量在不断加大，电力企业需要不断提升与完善自身，才能在竞争激烈的市场环境中占据优势。为保证供电系统的安全性，必须重视对电力设备运行状态的检修，做好电力设备的日常维护与管理工作，可大大降低电力设备的运行风险，能保证电力设备安全、可靠的运行。当前，我国在电力设备质量上得到大大提升，设备性能变得更加稳定、高效，故障发生概率大大降低，这也为电力设备的状态检修工作提供物质条件。

新阶段，新型的电力设备、新技术等不断投入，使得设备监测手段更加高明，大大提升了设备运行的安全性与稳定性。其中，红外线成像技术、变压器油色谱分析在线系统、变压器绕组变形探测技术等都成为新时代的宠儿。伴随着微电子技术、数字化技术、传感技术、人工神经网络等技术的应用，实现了电力设备状态检修的智能化与现代化，借助一系列的技术实现了设备运行状态的实时画面共享，利于及时发现并排除故障，对现代电力行业来说是一项重大的突破。

4.结束语

有效地开展电力设备的故障诊断及状态检修工作，对我国电力系统的正常运行有着极大的积极意义。为此，相关部门及工作人员需予以关注，早日解决电力设备中的诸多问题，为电力系统的安全、平稳运行提供可靠的保障。

参考文献

[1] 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.

[2] 何天驥. 带电检测诊断技术在状态检修中的应用[J].农村电气化，2015，（04）.

[3] 袁铭占，王建平. 电力设备故障诊断系统及应用[J].科技创新与应用，2016，（18）.endprint