高压开关柜监测与故障诊断研究

胡 启

（南京开关厂有限公司，江苏 南京210000）

人们生活逐渐智能化，对用电量的需求逐渐增多，为了满足对用电量的需求，电力部门更加注重电力系统的运行效率和稳定性。高压开关柜设备是电力系统的主要输电设备之一，保证高压开关柜的稳定运行则是确保电力系统正常供电的重要措施，所以监测高压开关柜的运行状态十分重要，对电力系统起到保护作用。相关技术人员通过高压柜开关设备运行有效监测，全面掌握其运行状态，从而有针对性的实现设备故障诊断，很大程度上提升了设备故障诊断的效率，降低设备的危险系数。由于电力系统与人们生活安全密切相关，一旦高压开关柜出现丝毫问题，都会给人们带来极大的安全隐患。对高压开关柜进行实时监测，有助于快速发现其存在的安全问题，并且采取科学的处理方式，降低设备维修的可能性，为企业节约大量的维修费用，同时为电力系统稳定运行提供安全可靠的条件，促使我国电力行业发展逐渐走向成熟化。

1 高压开关柜监测技术现状分析

为了保证电力系统高效率运行，不断将科学技术与电力系统相结合，从根本上确保系统的安全性，尤其是高压开关柜，实现在线对其进行监测，很大程度上提高了设备检修效率，为企业赢得更多的经济收益。高压开关柜监测技术的合理运用，将传统的设备维修方式发生了本质性的改变，不再是设备出现故障时进行维修，而是对设备故障提前预判，从而采取有效解决方式确保设备的稳定运行，对电力系统具有非常重要的意义。高压开关柜监测技术工作原理主要是凭借科学技术，有效运用电子检测技术，将高压开关柜设备运行过程中监测到的数据通过通信传输技术，让工作人员直观看到设备运行数据从而准确判断设备运行情况，及时发现设备可能出现的运行故障，提升了设备故障检测效率，同时确保工作人员准确对高压开关柜设备进行检修养护，为电力系统的稳定运行提供了重要技术支持。由此可以看出，高压开关柜监测技术是电力系统正确运行的重要保障，也是电力行业发展的必然方向。

2 高压开关柜在线监测技术分析

（1）振动传感器监测技术。其主要工作原理是利用传感器对设备运行过程中的振动情况进行监测，由于受到不同程度的振动，导致振动强度不同，比如开始监测时因为局部作业振动幅度较小，随后设备作业范围增大振动幅度变大。通过振动频率不同采用不同的传感器，确保监测的准确性，该技术更适用于高压开关柜局部作用过程中。

（2）位移传感器监测技术。该技术关键环节在于合理安排传感器位置，确保位移传感器的安全性和稳定性，通常情况下，将位移传感器安装于设备的可移动位置，通过光电发射与接收对位移传感器的影响，直接测量其行程曲线数据，则可以判断出设备的运行情况。

（3）温度传感器监测技术。从高压开关柜在线监测技术的实际应用情况来看，温度传感器监测是应用最为广泛的监测技术，其主要原理是将其运用在设备母线部位，通过温度变化，得知设备运行情况。温度传感器主要依据光纤作为传播介质，有效减少电磁干扰，确保高压开关柜温度传感器监测的准确性。

3 高压开关柜故障诊断技术分析

（1）样板诊断技术。该技术主要通过全面收集高压开关柜设备运行数据或波动情况，将实时运行数据或波形与预先样板数据进行比对，从而有效判断出设备的运行情况。其应用方法有很多，同时在设备故障诊断中得到广泛运用。比如，指纹诊断技术，通过对设备运行数据收集后准确分析，而后与分析样板图形进行比对，这种技术主要应用于图形诊断，应用范围比较受限制；时域波形诊断技术，通过与分析样板的物理量变化进行比对，从而获得设备运行情况。由此可以看出，样板诊断技术在高压开关柜故障诊断过程中起到非常重要的作用，为了保证设备故障诊断的准确性，技术人员需要不断提升自身专业素养，为高压开关柜设备的稳定运行提供基本保障。

（2）规则诊断技术。该技术主要包括模糊诊断技术、逻辑诊断技术以及统计诊断技术。其中模糊诊断技术的应用最为广泛，适用于高压开关柜整个运行过程中，因为设备故障初期的运行情况不稳定，存在非常大的波动，最适合采用该技术，不需要稳定的运行条件，通过设备的模糊运行状态即可完成故障诊断工作，很大程度上提升了设备故障检测的效率，为电力系统的稳定运行提供了重要的技术手段。逻辑诊断主要是利用因果关系完成对高压开关柜设备故障诊断工作，其操作简便，相对来讲诊断结果不够准确，在实际设备故障检测工作中需要根据设备运行的实际情况选择性应用。统计诊断技术同时需要提供准确的数据和图形，对于在线监测应用难度大，所以不适于设备在线故障诊断。因此，要求技术人员具有较强的专业知识，根据设备所处环境不同采取差异性的诊断技术，确保诊断结果的准确性，实现企业利益最大化。

4 结 语

综上所述，高压开关柜监测与故障诊断技术为现代电力行业发展提供重要的技术支持，同时在实践中具有较高的应用价值，大幅度提升了高压开关柜设备的运行稳定性和安全性，对电力系统的正常运转发挥着不可替代的作用。不断提高高压开关柜监测与故障维修技术水平，为电力系统逐渐趋于智能化奠定基础，有助于我国电力行业的稳定发展，满足人们用电需求量，促进社会经济发展达到全新高度。