浅谈发电机、变压器类电力设备的状态监测与故障诊断

方政

【摘 要】对于电力设备来讲，在使用过程中，状态监测及故障检测工作的重要性是不言而喻的，因为电力设备需要保持不间断以及连续运行，所以如果在使用过程中因故障问题导致电力设备运行中断，将会产生无法挽回的影响。所以应当就当前诸多类型的电力设备状态监测及故障诊断工作进行分析并加强，提高状态监测和故障诊断技术的应用水平。

【关键词】电力设备;状态监测;故障诊断

1.前言

对于发电机以及变压器等电力设备来讲，在实际运作过程中运行状态监测以及故障诊断，是保障发电机以及变压器类电力设备运行稳定性以及安全性的重要措施，所以在当前越来越多的单位以及部門已经针对电力设备的状态监测以及故障诊断技术进行了深入研究，并且在实际工作过程中进行了全面推广。所以也在这种背景下，对状态监测和故障诊断技术进行全面了解与认知和熟练应用对于发电机以及变压器类电力设备的稳定运行以及安全运行具有重要意义，需要进行深入探讨。

2.发电机状态监测及故障诊断技术

对于发电机来讲进行状态监测及故障诊断工作时，主要目的就是为了能够在发电机运作的最初阶段，对发电机本身所存在的缺陷问题进行及时的检测，然后对缺陷问题进行解决，而且能够针对发电机的后续运行提前制定好相应的检修计划，避免在使用过程中出现多次停机以及安全事故。对于处于服役期的发电机来讲进行状态监测及故障诊断工作，能够大大提升发动机的使用寿命降低，在发电机使用过程中进行维修时所投入的成本，提高了发动机的使用可用心。

在当前国内外的发电机状态监测工作，主要是使用发电机光纤测漏仪以及发电机状态监视器和发电机射频监视仪等进行状态监测，在发电机运行工作过程中，通过将这些监视系统进行使用，能够对发电机内部故障进行及时监测及报警，然后由相关工作人员进行及时的处理与维修。对于发电机的故障诊断系统来讲，在当前发展背景下，主要是对发电机实际运行过程中的各项电器以及机械和物理化学数据参数等进行信息收集，然后建设数据处理系统，根据系统运行状况以及存在的缺陷信息，对故障进行提前预报，然后进行专家会诊。

3.变压器的状态监测及故障诊断

对于变压器来讲是我国当前电力工业当中所使用最普遍的电力设备之一，电力工业当中所使用的变压器大多数都是充油式变压器，在一些特殊的工作场合会使用干式变压器或者是六氟化硫变压器。对于我国当前的变压器状态监测工作来讲，所采用的工作方法大多数都是依靠局部放电方法以及超声定位方法和红外技术方法来进行状态监测。针对常用的充油式变压器来讲，在进行监测工作时，除了需要对油体当中的溶解气体，进行离线以及定期和有效的色谱分析工作之外，同时还需要使用微水分析技术，对油体当中的溶解气体进行分析。而对于变压器的故障诊断工作来讲，主要是通过局部放电监测，然后使用电磁脉冲信号和超声法，对检测过程中的电信号以及商信号进行联合分析，从而获取到定量以及定位的数据监测效果，根据变压器在实际使用过程中的放电量以及分布图谱和放电源来判断可能会出现故障的位置。除了上述方法之外，在践行的来还发展出了复合渗透膜以及红外线检测等相关技术，对变压器油当中溶解的气体组分进行含量的分析。通过这些先进的方法，能够对变压器的故障问题进行准确的诊断，保障电压器的稳定运行。

4.状态监测及故障诊断技术存在问题和对策

4.1存在问题

首先，是技术条件有限，在当前发展最为成熟的是局部放电定位仪和组分含量测量的在线色谱仪，而其他反应设备状态的项目并没有发展的非常成熟。所以对于电力设备的监测信息采集工作来讲，大多数时候还需要依靠离线检测来完成。其次，则是故障监测信号弱。对于一些电力设备来讲，在实际运行过程中所产生的磁场是比较强的，能够对进行检测工作的信号进行干扰。再次，不能实现精准的故障类型及故障等级判断。然后，就是在当前的状态监测及故障诊断技术当中，没有状态监测的技术要求指标，所以故障诊断工作开展时并没有科学的依据。最后就是对于现有的监测以及诊断系统来讲，在开展监测及诊断工作时，并不能够实现连续高效运作，所以所开展的监测工作并不能够实现实时监测，对于一些在监测过程中出现的突发故障问题，不能够进行及时准确的预报及处理。

4.2对策

对于上述问题来讲，在发电机以及变压器内电气设备状态监测及故障诊断技术发展过程中，需要能够实现迅速以及连续的设备监测状态数据反应，然后对设备可能会存在的潜伏性故障进行提前预知，并提前制定好相应的处理措施。所以这对于状态监测及故障诊断技术来讲，在未来发展过程中需要将过去滞后性以及准确度低等问题进行全面解决。从而保证在开展状态监测及故障诊断工作时，不会出现不必要的维修干扰，而且也能够使运行成本降低，为后续的自动化设备运行管理工作打下基础。除此之外，对于状态监测及故障诊断技术的应用来讲，应当对现有的各项技术标准以及要求和制度保障体系进行完善，从而使故障诊断工作的开展能够拥有可靠的基础保障。

5.结束语

综上所述，对于当前发电机以及变压器类电力设备状态监测和故障诊断技术应用来讲，是电力设备在实际使用以及运行过程中不可缺少的技术，能够保障电力设备实现安全稳定运行，从而为生产以及生活提供稳定的电力支持，维持各项工作的稳定运转。所以就当前发电机以及变压器类电力设备状态监测及故障诊断工作要进行深入分析，就当前所开展的实际工作问题进行探讨，提出针对性的方法完善状态监测及故障诊断技术，提高电力设备的运行效率以及降低运营成本。

参考文献：

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[4]刘湘平，孟玉禅. 发电机、变压器类电力设备的状态监测与故障诊断[J]. 2005.

（作者单位：华电电力科学研究院有限公司）