电力设备状态监测技术及应用实践微探

热依汉古丽·努尔麦麦提

【摘要】随着我国科学技术不断发展，当今信息技术在社会生产中的应用愈加广泛。加强电力设备日常应用状态监测有着极其重要的作用，不仅能够保障电力设备运行状态，同时也能够提高安全性。基于此，本文重点探究当今电力设备状态监测技术，进而提出电力设备状态监测技术的应用情况。

【关键词】电子设备；监测技术；应用；信息技术

引言

随着科学技术不断发展，当今智能化、自动化技术的应用愈加广泛，对于电力设备状态监测来说，传统的监测技术无法实现实时监测，并且还需要投入大量的人力。而通过结合先进的信息技术，不仅能够保障电力设备监测的经济性、智能性、可靠性，同时也能够实现动态化监测和自动警报。但是，在现阶段电子设备状态监测当中，故障诊断信号处理还需要进一步解决，包括高压断路器、电动机、发电机、变压器等，都存在着误报情况，这就需要对监测技术进行进一步优化，充分发挥监测技术的积极作用。

1、电子设备监测技术和监测要点

1.1电力设备检测技术

新型电力设备监测技术包括微量水分检测技术、ICP等离子发射光谱分析变压器故障技术、电镜铁谱分析技术、DGA气相色谱诊断技术、红外吸纳诊断技术等。这些技术的形成机理都有所不同，并且在实际应用当中使用方法也不尽相同。但總体情况下，可以分为用电和非用电两种形式，用电监测形式主要包括局放、耐压、变压器绕组变形等方法；非用电主要包含色谱、波普、光谱、核共振等。

定子铁心故障主要是铁芯温度过高造成的问题，虽然当今已经有热检测技术，但是对定子铁芯检测依然有待加强；转子绕组故障故障主要是由于短路引发的问题，主要是应用探测气隙磁密的手段进行监测，从而确定绕组短路程度和故障位置。转子故障通常是由于内部离心力变化问题，从而导致电流方向和转子旋转方向不一致。在转子旋转过程当中，由于会受到自身重力作用，转子材料表面裂缝会不断扩张，从而造成严重的转子保障。针对转子故障问题，可以采用气隙磁密监测和振动监测形式进行判断。

定子绕组故障包括绝缘故障、绕组端故障、绕组导体故障等，现如今，定子绕组故障都是因为电气绝缘水平长时间应用中而逐渐衰弱，因此绝缘故障已经成为了最重要的目标。定子绕组绝缘故障通常是机械内部放点问题，这就需要及时对设备情况进行检测。

1.2诊断故障的常用方法

第一，采用信息融合和传感技术诊断故障。传感技术由于采用传感设备对多个面、多个角度进行检测，从不同角度收集故障特征。并通过信息融合技术将所捕获的数据传输到计算机终端中，对数据信息根据一定的标准进行排列，进行综合性分析。

第二，矢量故障诊断方法，该技术有着非常强的适应性，在多种电力设备当中都能够应用，这也是该技术的最大优势。

第三，采用模糊理论中的最大隶属原则，能够快速找出电气故障因素，并且能够明确电力设备的故障类型。根据模糊理论中的最大隶属原则，结合电力设备的实际状态信号，这样即可通过分析电力设备故障变化性和模糊性，在计算模型中算出故障情况。

第四，人工只能技术。人工智能技术作为电力设备状态监测发展的主流技术形式，通过神经网络、专家系统等，从而快速判断故障情况，并提出相应的故障信息。

2、电力设备状态检测技术的应用实践

2.1定子故障

由于当今感应电动机的应用非常广泛，因此其故障频率也在不断提高，产生定子故障主要是由于电力设备内部绝缘层遭到破坏，导致绕组之间相互接触出现短路问题。对电子电流信号造成干扰，这就需要从电流信号方面展开分析，该种检测方法的成本低廉，操作性非常强。感应电动机定子绕组之间的故障会产生气隙磁密畸变情况，在定子电流当中产生大量的谐波，因此，采用定子电流检测方法有有着重大意义。

2.2转子故障

感应电动机转子故障的主要因素是由于转子产生了断裂问题，这样就会造成转速波动、转矩跳动、内部温度过高、转子振动等问题。针对此类问题通常可以采用定子电流检测方法和气隙检测方法。

2.3轴承故障

电动机在运行过程中，轴承的运转状态会直接影响其稳定性。一旦电动机出现不转动或转速慢，就必须要检测其轴承问题。这就需要采用电流监测手段，其最大的优点是能够直接监测到电机内部运行情况，而不需要安装在电动机内部。

2.4振动监测和电流监测

通常情况在，有很多方法能够应用于感应电动机状态检测。其中，最为常见的方法就是振动和电流监测。在电流检测当中，振动检测由于还存在一定的弊端，因此，未来的电流检测很有可能替代振动检测。振动检测可以直接分析机械故障、气隙不均、定子绕组、三相电源不对称等。振动检测技术在改进过程中，通常是依托于信号处理技术，包括高阶统计分析、静态信息传递等。由于电流变化相对较小，因此传统的电流监测很可能无法精准的检测故障。但是通过模式和人工智能，电流检测的优势逐渐被体现出来，其中神经网络模式能够对非线性关系提出数学表达公式。并且利用大量的数据信息训练能够让神经网络反应出电流关系，从而提高检测精度。

2.5高压断路器监测技术

断路器机械状态监测主要包括速度监测和速度监测以及操作当中的振动信号监测等。机械性能稳定的断路器，其合闸、分闸波形各个峰值大小和时间差异都相对稳定。而将振动信号波形和断路器波形进行比较，即可判断机械特征是否正常，主要是将振动信号和断路器信号振动波值残差进行比较，从而判断是否出现故障以及故障类型。

结束语：

综上所述，随着我国科学技术不断发展，电力设备状态检测技术也层出不穷，从总体上说，融入信号处理技术和人工智能是必然趋势，能够实现小波变换、神经网络、专家系统等监测手段，大大提高了监测精度和效率。

参考文献：

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