电力系统设备状态监测及故障诊断技术研究

范海峰，李新华

（湖北工业大学电气与电子工程学院，湖北 武汉 430068）

电力系统设备状态监测及故障诊断技术研究

范海峰，李新华

（湖北工业大学电气与电子工程学院，湖北 武汉 430068）

随着我国社会的不断发展，电力系统逐渐发展起来。电力系统设备的状态监测和故障诊断是一项非常重要的工作。现阶段，电力系统一个重要的研究领域是对设备状态的监测和故障的分析。通过对故障的检测和诊断可以为电力系统设备的正常运行和正常供电提供重要的保障，笔者根据相关工作经验，主要探究电力系统设备状态监测及故障诊断技术，供大家参考和借鉴。

电力系统；设备状态监测；故障诊断技术

电力系统的安全运行能够促进我国社会经济的稳定快速发展。现阶段，电力设备故障检测诊断是将状态作为监测和诊断的基准方式。技术人员主要通过分析故障的特征符号进行状态监测，对故障原因进行判断进而对电力设备进行检修。我国电力系统设备状态监测和故障诊断技术的历史非常长，但是也有一些电力系统没有普及设备监测与故障分析诊断技术。为了对电力系统的安全运行有所保证，对电力系统设备状态监测及故障诊断技术的研究非常必要。

1 电力系统设备状态监测与故障诊断技术概述

电力系统设备状态监测是指技术人员记录和分类电力设备的运行状态，并分析和评估记录的设备运行状态，这些数据成为维修的重要保障。电力系统的设备诊断指的是对故障发生的特征信息进行分析，精准的定位已经发生的故障和判断故障的程度。检测和诊断系统可以由以下几部分构成：信息检出单元、数据收集单元、信息传输单元、处理数据单元和诊断单元。

2 对在线状态监测系统进行分析

在线状态监测系统对电力系统的状态监测和诊断非常重要，它是监测和诊断设备运行状态的前提。以下对其具体分析。

（1）对信号采集进行分析。在我国电力设备的使用中，电力设备在线检测系统会对设备进行监测和诊断，并且对设备的运行状态进行分析和判断，并在此基础上科学的预测设备的运转状态。技术人员可以分析设备的运行状态量获得设备的运行状态。现阶段，电力系统设备的信息获取方法有四种：对电力设备进行运转周期定时采样；跟踪采样故障诊断的特殊性；对足够的数据信息进行一次性采样和自动采样随机故障时的信号突变。

（2）对数据传输和数据处理进行分析。现阶段，通信设备已经被我国电力系统广泛使用。因为通信设备中有光纤传输数字信号可以使数据传输过程不受到干扰，从而使信号的质量能够保证。信息数据被准确收集后，数据处理中心将其接收，通过一些数学方法分析和处理这些信息数据。例如：分析频谱时，需要对时域连续时间信号进行转变，可以转变为频域不同频率信号，再对其分析。此外，还有神经网络和小波分析等常用的数据分析。对数据进行处理时，电力系统设备中涉及的数据问题需要用数字信息技术和智能技术结合起来处理，这样对数据的处理会更加准确。

3 对状态监测与故障诊断技术进行分析

电力系统设备的状态监测和故障诊断对电力系统的正常运行和正常供电非常重要，这项工作的开展需要一定的技术支撑。

（1）对发电机的状态监测和故障诊断技术进行分析。通过检测和诊断发电机的状态和故障，可以在故障发生的一开始对是否由于发电机引发故障进行监测，进行有针对性的维修，可以使一些不必要的损失减少，使故障的发生避免。现阶段，我国主要的发电机监测仪器主要是发电机光纤测漏仪和发电机状态监视器，跟踪分析设备状态和故障。

（2）对变压器的状态监测与故障诊断技术进行分析。电力系统不同，采用的变压器也不同。现阶段，充油式变压器是我国电力系统常用的变压器。同时，十式变压器和六氟化硫变压器也被应用于特殊的工作环境中。在我国变压器检测方面，局部放电监测、超声定位技术和红外技术是常用的监测技术。此外，变压器的油温和线匝绕组温度都需要监测，可以使变压器出现的故障能够及时找到，使故障能够避免。

（3）对红外线诊断技术进行分析。红外线的诊断技术的综合性很强，是对光电成像技术，计算机技术和图像处理技术的综合，将物体发出的红外线接收，将热成像图在计算机上呈现，对物体表面的温度变化进行分析和判断。电力系统设备可以通过该技术进行监测，对故障进行分析，判断快速，精准和直观，可以使设备的维修成本降低，经济效益提高。

4 总结

综上所述，我国电力系统的正常运行需要对设备状态进行检测，对故障进行诊断。这就需要专业的监测和诊断技术。文章主要对电力系统设备状态监测与故障诊断技术进行了概述，对在线状态监测系统进行了分析，最后对状态监测与故障诊断技术进行了探究。希望通过本文的研究对提高我国电力系统设备状态监测及故障诊断技术水平的提高有所帮助。

［1］ 李强，牛帅奇. 电力系统设备状态监测与故障诊断技术分析［J］. 科技传播，2012，20：50+62.

［2］ 殷胜明. 电力系统设备状态监测与故障诊断技术分析［J］. 中国新技术新产品，2013，05：101.

Condition monitoring and fault diagnosis technology of power system equipments

TM764

1009-797X （2015） 20-0159-02

B DOI：10.13520/j.cnki.rpte.2015.20.053

范海峰，湖北工业大学电气与电子工程学院在读硕士研究生。1995年参加工作，在国网张掖供电公司先后从事电力营销管理和信息通信管理工作，现从事行政管理工作。

2015-09-16