2.国网山东省电力公司检修公司 山东济南 250118）
摘要：近些年来，我国经济进入了一个崭新的发展阶段，各个行业都取得了瞩目的成绩，其中电力行业也不例外。社会各个领域的发展离不开电力行业的支撑，为满足人们日常生活、商业运作与工业生产需求，必须不断提高电力系统的安全性、稳定性与可靠性，及时对电力设备的故障进行评估与诊断，对电力设备的运行状态进行检修，进而将安全隐患和故障予以排除。
关键词：电力设备；故障诊断；状态检修
人们的生活和工作都离不开电力，同时电力系统对国民经济发展也起着巨大的支撑作用，以往的电力支撑已经不能满足对电力系统的巨大需求，使得电力系统向大容量、超高压和跨区域方向发展。这就要求电力系统更加稳定地长期运行下去。过去，对电力设备的维修所采取的措施是定期维修和绝缘预防性试验制度，具体是指在一定的时间周期内定期对电力系统进行检测并维修。这种方法严重阻碍了电力系统的正常运行。基于此，提出了“状态检修”的维修方法，对电力设备的故障作出早期预估，对出现故障的原因作出判断，及时规划解决方案，减少电力事故的发生。
1电力设备故障诊断
(1)设备状态量
设备状态量是指在设备运行的过程中，所出现的各种正常或异常的特征信号量，包括了运行状态量与生产过程状态量。设备运行状态量信号，主要分为三个类别。第一种是机械量信号，包括了与生产功能无直接关系的振动、声音、轴承，以及与生产功能直接有关系的汽压、汽温、转速；第二种是电磁信号，包括了电流、电压、频率、磁力线密度、局部放电电荷等；第三种是化学信号，如润滑油酸价、缘油含烃量等。在生产过程中，设备的状态量与各项生产参数之间的比例对固定，一旦内部存在缺陷，将表现为比例关系的失常。
(2)状态量监测
在设备运行的过程中，需要定期的或连续的对某些状态量进行测量，所得到的测量数据，将称为设备评价的重要依据。监测的状态量参数，包括了监测输入量与监测运行状态量两大类别。从发出运行状态量信号的方式区分，可分为两种类型的设备。一种是能够主动发出信号的设备，包括了声音、振动、光、热等信号，被称为一次信号。另一种设备由于自身不能主动发出信号，或所发出的信号不易被采集，需要预加一定的输入量，通过设备所发出的二次信号，实现对其内部状态的诊断。
(3)诊断的步骤
电力设备的故障诊断，大体可以分为四个步骤。首先，应进行状态量的检测，即信号检测，这也是进行设备诊断的基础。其次，要对所测取的信号进行处理，包括了设备运行中的各种声音、振动、光、热等信号，将其转化为有用的信息。再次，要对信号的状态进行识别和判断，找出设备出现故障或发生异常的部位，并诊断故障发生的原因，评估故障的程度。最后，对故障做出正确的预测，把握故障的发展速度、预估可能产生的后果，并有针对性的提出处理的意见和对策，对故障进行根本性的治理。
(4)相关技术方法
对电力设备进行故障诊断，涉及到众多相关的技术，主要包括了以下四种。第一种是检测技术，检查测量技术手段的选择，需要结合具体的诊断要求，以便于状态信号的诊断。第二种是信号处理技术，特征信号反映了设备的状态，但却夹杂在环境噪声等干扰之中，需要经过一定的技术处理。第三种是识别技术，状态信号经过处理后，通过识别和判断其特征，不仅可以判断出是否存在故障，还能够诊断出故障的位置、产生的原因、以及严重程度。第四种是预测技术，在故障尚未发生或不够明确时，可以通过判断故障发展的趋势，预测何时将进入危险的范围，以便提前采取有效措施。
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2电力设备故障诊断的现状分析
从检修情况来看，对电力设备的检修缺乏明确、科学、合理的规范要求，主要原因是各个地区的电气差别大，实际中各地区都是结合本地区的情况来开展状态检修工作的；从检修方法来看，对电力设备的检修过于随意、主观，带有滞后的特点，缺乏科学性、规范性和时效性；从检修设备和检修手段来看，主要以安全开展为主，检修工作缺乏应有的力度。要想把电力设备的检修工作做到位，就必须依托在线检测手段，结合相关数据，对电力设备的运行状态进行定位，从而进行故障诊断及状态检修工作。
3电力设备故障的诊断方法
3.1多传感技术
多传感技术是指利用多种传感技术对故障的表现从不同层次、不同角度、不同侧面进行定位观察，并进行表征信息的采集。选择信息时，应选择故障反应更加灵敏的，以便于对故障进行全面的分析，作出更加准确的判断。
3.2信息融合处理技术
利用多传感技术获取数据，按照一定的方法对信息进行综合分析就是信息融合处理技术。按照求同存异的思路，分别找出不同因素和相同因素，从而对电力设备的故障诊断进行更加有效的分析。但目前来看，信息融合处理技术还不完善，需要进一步研究。
3.3最大隶属度故障诊断法
当电力设备的固有性及在线监测状态信息量不足时，应采用最大隶属度故障诊断法。除此之外，还可以结合人工智能、专家系统、神经网络等方法诊断故障。
3.4故障诊断分析与信息技术
故障诊断分析与信息技术是指分析导致电力设备发生故障的物理过程、化学过程和故障的因果关系。操作流程是：归纳整理并简化特征量，采用模糊识别等技术对相关参数进行识别，确定发生故障的原因、性质、类别、程度、部位等。
4电力设备的状态检修
(1)概念
所谓的电力设备状态检修就是为保证电力系统运行的安全性，保证电力企业的经济效益，运用一系列的先进技术对电力设备开展状态评价、风险评估以及检修决策等手段，开展设备检修工作，通过检修发现并排除故障，进而保证设备运行的安全性与可靠性。
(2)可行性
近些年，我国电力行业得到了全面的发展，社会各个领域对电能的需求量在不断加大，电力企业需要不断提升与完善自身，才能在竞争激烈的市场环境中占据优势。为保证供电系统的安全性，必须重视对电力设备运行状态的检修，做好电力设备的日常维护与管理工作，可大大降低电力设备的运行风险，能保证电力设备安全、可靠的运行。当前，我国在电力设备质量上得到大大提升，设备性能变得更加稳定、高效，故障发生概率大大降低，这也为电力设备的状态检修工作提供物质条件。新阶段，新型的电力设备、新技术等不断投入，使得设备监测手段更加高明，大大提升了设备运行的安全性与稳定性。其中，红外线成像技术、变压器油色谱分析在线系统、变压器绕组变形探测技术等都成为新时代的宠儿。伴随着微电子技术、数字化技术、传感技术、人工神经网络等技术的应用，实现了电力设备状态检修的智能化与现代化，借助一系列的技术实现了设备运行状态的实时画面共享，利于及时发现并排除故障，对现代电力行业来说是一项重大的突破。
5结语
综上所述，从电力系统的运行状态来看，为了提升电力系统运行的安全性，应及时消除电力系统中所存在的安全隐患，对电力设备故障进行诊断，对电力设备的运行状态进行检修，将故障与风险予以排除，以保证整个电力系统运行的安全性与可靠性。加强对电力设备故障的诊断与状态检修是保证现代电力系统健康运行的必然要求，是实现社会进一步发展的重要内容。
参考文献
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[2]孙立浩.浅谈“电力设备在线监测、故障诊断、状态检修及寿命评估”[J].科技视界,2013,27:293-294+308.
论文作者:华玉峰1,华涛2
论文发表刊物:《电力设备》2017年第6期
论文发表时间:2017/6/14
标签：电力设备论文; 故障论文; 状态论文; 设备论文; 信号论文; 技术论文; 电力系统论文; 《电力设备》2017年第6期论文;