建筑电气系统故障诊断方法研究

摘 要：近年来，电气工程慢慢融入了建筑构建中，形成一个独立的建筑电气系统。其中最核心的技术就是建筑电气技术，由于技术的提升，人们对建筑的品质的要求越来越高，从而引发故障的概率也随之增加。因此，大量的学者在研究建筑电气系统中，力求找到一种更加智能性、全面性和适用性的诊断故障方法。首先，罗列了关于建筑电气系统故障诊断技术的研究现状，其次，针对诊断故障时所存在的问题，分析了相对应的故障诊断方法，最后，展望了建筑电气系统故障诊断技术的发展前景及其趋势。

关键词：建筑电气系统;故障诊断;方法研究

一、 建筑电气系统诊断故障的现状

目前，由于建筑电气技术的快速发展过程中出现的故障的概率较大，从而引起了一些专业人士对诊断故障的关注。但由于技术的不成熟以及外界环境各种因素的影响，使建筑电力系统中故障诊断技术还处于萌芽发展阶段。大多数情况下，运用人工检测方式，降低了建筑工作的有效性和准确性。因此，研究出具有更高技术的故障诊断方法可以保证建筑的品质。

二、 系統故障诊断存在问题的分析

就建筑电力系统中故障诊断的现状来看，仍然存在着一些较大的问题：①现有的故障诊断技术往往存在滞后效应，不能及时的反馈故障信息，满足不了建筑行业对检测性能的要求。因此，应该在保证建筑电气系统稳定运行的前提下研究切合实际的故障诊断方法;②故障诊断效率较低，现存的建筑电气系统是在电力系统的基础上形成的，在故障诊断的过程中，可能会因不满足部分计算方法的条件，无法遍历全部的系统，使得故障无法被检测到，进入一直进行故障诊断的死循环，在一定程度上降低了故障诊断效率和准确性;③在实际应用中，维护设备方面会受会存在一些外界因素影响，对一些专家来说，存在一定程度的挑战，致使建筑电气系统在工作过程中出现问题。

三、 建筑电气系统诊断故障的方法

（一）解析模型法

运用解析模型可以诊断出建筑电气系统中发生的故障，此方法是在数学理论的基础上，根据建筑电气系统中的故障问题，建立出数学模型。通过解析模型诊断出发生的故障，再根据这些故障提出相应的措施解决故障，使系统正常工作。与此同时，也要测试诊断设备的灵敏程度，以保证诊断出故障的高效性，最后利用解析法分析出故障所在之处。

（二）信号处理法

在建筑电气系统中，通常利用信号处理技术对系统进行粗略的故障判断。因此先应了解诊断所需的条件，选择出合理的诊断方式，在满足条件的情况下诊断出故障。利用信号处理诊断出系统中的故障的方法中，其关键是如何利用可测信号，通过分析故障时信号系统的时域、频域等特征诊断出电气系统中的故障所在。这种方法的优点在于容易操作，减少了工作人员的工作量，但此法由于先要检测出可测信号，从而使诊断缺乏全面性，在一定程度上降低了诊断的高效性，进而要求工作人员要全面考虑导致故障出现的因素，并逐一排除。

（三）知识诊断法

诊断电气系统中所出现的故障，还存在着一种有效的诊断方法为知识诊断法。这里的知识指的是信息，利用信息的灵活性来诊断故障。首先，在诊断之前，相关的技术工作人员应先对建筑电气系统进行深入的了解，能够熟练使用诊断设备，掌握其诊断要领及方法，通过原有的专业知识对比这些信息来诊断出所出现的故障，以此来提高系统故障诊断的高效性。由于此方法需要专业的知识，所以要求专业的技术工作人员来完成。为了保证专业性和科学性，应在诊断过程中选择最合理的方式进行评判。最后对应相关信息来判断出建筑电气系统中所出现的故障，并对此采取相应的措施，定期检修设备，保证系统正常工作。

（四）神经网络法

神经网络中的 BP 和 RBF 两种网络也可以诊断出建筑电气中的故障。对 BP 网络和 RBF 网络进行比较，BP 神经网络算法的收敛速度慢，且存在局部极小化问题，使得神经网络不能找到全局最小值，故障诊断的结果出现偏差;而 RBF 网络具有误差小、收敛速度较快的特点，使用改进过的神经网络取得的诊断效果更好，而改进方法就是在网络提取特征前加入小波变换，以达到去除噪声的目的，进一步降低了诊断出现错误的可能。

四、 未来发展前景分析

由于科学技术的不断成熟，建筑电气系统中的故障诊断拥有着新的发展前景。首先，可以利用SVM 技术搭建仿真平台，模拟故障的诊断，从而使故障诊断技术更加完善。其次，可以借助日益发展起来的计算机技术，通过一些软件更加简便的诊断出故障的所在之处。我国部分地区已经使用了基于 MATLAB 软件来诊断故障，通过程序控制提高故障诊断的有效性。因此在科学技术迅速发展的背景下，建筑电气系统故障诊断技术会在未来的发展中更上一层楼。

五、 结语

综上所述，在建筑电气系统中，建筑电气系统故障诊断技术扮演着十分重要的角色。文章主要针对建筑电气系统中出现的故障问题，研究出几种故障诊断方法来解决所出现的故障问题，例如，解析模型法，信号处理法以及知识诊断法。除此之外，还可以应用神经网络法进行仿真实验，将其应用到建筑电气系统的故障诊断中，能够进一步的降低故障诊断的复杂度并提高诊断效率。

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作者简介：朱萍，河北省秦皇岛市抚宁县抚宁镇长征路富骅苑4栋1单元201室。