大型变压器状态监测以及故障诊断技术应用分析

王柄东

摘 要：随着经济的迅速发展，我国的输变电系统正在日益完善，而大型变压器属于输变电体系中不可或缺的一部分，因此加大对大型变压器的监控和评估就变得十分重要。分析诊断经常出現的故障类型对整个电网系统的安全运行有着直接的影响。当前对我国大型变压器进行检测的方式主要使用定期检修的方法，这种检测方法虽然有一定的效果，但是不能及时的获取大型变压器的工作状态以及运行规律，给监测工作带来极大的阻碍。目前，积极寻找新的工作方式和管理方式对提高大型变压力状态监测与故障检测工作非常重要，要转变传统的工作模式，为之后大型变压器检测以及诊断工作奠定基础。

关键词：大型变压器；检测；故障诊断

对大型变压器状态进行评估就是记录和分析变压器的运行状态和其他信息，为之后的检修和维护提供依据，所以，状态检修的前提就是状态评估。研究分析电力变压器的状态并进行科学的评估可以有效保证设备的安全运行，另外也可以对潜在的故障发出预警信号，进而为变压器的安全运作提供保障。

一、大型变压器状态监测与故障诊断意义及现状

当今的电力事业发展迅速，保证电力系统的安全性和可靠性是电力企业不懈的追求，通过掌握分析监测和故障诊断设备来寻求配套的状态监测和故障诊断方法。及时发出故障预警信号是研发大型变压器状态监测与故障诊断技术的重要领域，为变压器以及电网的长期、安全使用提供保障，减少事故的发生。

通过运用各种有效合理的故障理论为诊断各种故障提供理论依据，形成科学的判断依据。电力变压器出现故障的原因非常复杂，由诸多因素引起，因此需要使用一些高科技技术进行判断。这几年随着网络技术的发展，逐渐实现了远程检测和诊断设备状态的方式。

电力变压器出现故障的原因非常复杂，由诸多因素引起，比如结构，运行工况，气候环境因素等，除此之外，由于高科技的出现，变压器故障的来源也受到了强电流，电磁场力等影响。随着在线诊断技术的发展，电气的变压器故障表现方式更加多样，获取故障特征非常的困难。

二、大型变压器状态检测与故障诊断工作的原理及发展趋势

通过采集和分析变压器信号是检修与检测当前大型变压器的主要手段，通过了解和掌握变压器的运行状况进而得出变压器的潜在故障，最终对其进行有针对性的方案设计。目前我们正处于信息化时代，检测和维修变压器工作逐渐由传统的定期检测转向先进的无人检测，是一种新型的预防故障诊断方式。变压器维修与检测工作经过长时间的实践和探索，逐渐形成了多种工作方式和工作技术，以保障电力系统的稳定、安全运行，比如油中气体分析法、电压与低压脉冲恢复法、频率相应综合考量法等等，并且研究人员还在不断的创新工作方式和工作模式，使大型变压器检测与故障诊断工作朝着更加光明的方向发展。

第一，加大科学技术与变压器状态的监测与故障诊断技术的结合力度，真正落实网络技术在检测和故障诊断方面的应用，实现远程操作，全面提高工作水平。

第二，转变传统的人工单台检测，实现多台无人检测。通过使用通信电缆设备对变压器的工作状况进行集中检测，极大的减少了工作人员的劳动量，实现资源共享。

第三，进一步推动变压器云状情况远程监控系统的建立，真正实现无人检测系统和设备诊断技术的结合，实现数据的及时收集和整理。

三、现阶段大型变压器状态检测与故障诊断工作急需解决的实际问题

大型变压器的内部构成非常复杂，产生故障的原因也有很多，所以对故障的起因较难控制和检测，另外，故障不是独立的存在，它们之间存在着某种必然的联系，因此要系统的进行检测和管理。但是就当前的变压器状态监测和故障诊断技术而言，依然存在着很多问题。

首先，变压器的检测和维修工作受目前技术以及现实条件的限制，使得检测主要集中在在线色谱仪设备上，忽视了其他设备的监控和监督，所以，一般诊断故障的时候，依然会使用传统的离线检测工作方式来收集和整理有关信息和数据；其次，目前我国的故障检测设备容易受到其他磁场信号以及电子设备的干扰，信号不强，极大的加大了检测难度，不利于设备的检测和故障诊断；再次，目前的检测与故障诊断设备和工作系统，不能准确的反映故障的起因和故障的类型，只能反映变压器出现故障的表现和之后可能发生的趋势，不能全面、系统的分析和处理故障；最后，检测的软件和硬件存在一些缺陷，比如工作性能不稳定，系统和技术滞后，时常出现误报、错报的现象。

四、大型变压器状态监测与故障诊断工作方式分析

电力行业是使用大型变压器的主要领域，而充油式变压器是电力行业主要使用的类型，所以，电力行业需要定期使用有效的数字化在线检测技术，对那些经常出现故障的设备或着调压开关进行检查，另外，也可以借助在线检测装置来利用有载故障诊断技术，对电气回路的情况进行及时的检测并及时关注设备的磨损状况，机械设备的运作情况等。另一方面，要进一步扩大变压器的检测内容和检测范围，比如充油式变压器油温监控，电流电压情况检测，散热风扇运作情况观察等，保证检测与故障诊断工作的科学性与完善性，确保电力系统的安全、稳定运行，满足人们的日常生活和发展需要。

只有确定了监控的内容和故障的类型，才能制定具有针对性、全面性的工作方案，提高检测与故障诊断工作的效率，降低监控成本支出，实现经济效益的最大化。目前检测变压器的部分主要有：电线绕组以及固体绝缘设备，磁场以及电子磁路设备，冷却系统等等。故障类型主要有：放电型故障，机械运作故障，设备进水受潮过热故障等等。在长期的工作中不断强化自身分析、整理故障产生的原因，积累经验，鼓励研发人员和技术人员引进和开发新技术，改变传统的工作模式，创新工作方式，制定科学、完善的工作规划，从而推动变压器状态监测与故障诊断工作的发展和进步。

结语

综上所述，当前对我国大型变压力进行检测的方式主要使用定期检修的方法，这种检测方法虽然有一定的效果，但是不能及时的获取大型变压器的工作状态以及运行规律，给监测工作带来极大的阻碍。通过对变压器进行状态监测和故障诊断可以及时的反映出设备的运行状况，针对潜在的故障制定处理方案，研究分析电力变压器的状态并进行科学的评估可以有效保证设备的安全运行，另外也可以对潜在的故障发出预警信号，进而为变压器的安全运作提供保障，推动变压器状态监测与故障诊断工作的发展和进步。

参考文献：

[1]大型变压器状态监测与故障诊断技术[J].朱克迪.科技传播.2014（19）.

[2]变压器状态评估与故障诊断技术[J].张毅.中国科技信息.2015（18）.

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