摘要：近年来社会用电需求的不断增大，电力工程建设数量也逐渐增多。为了保障人们的正常生活以及工作不受到影响，电力设备的维护工作就显得尤其重要。传统的电力设备维护中，“一刀切”“陪检”等现象十分严重，如何采取有效的措施提升电力设备管理水平就成了当前阶段电力企业必须考虑的问题。本文就电力设备运行状态监测数据的动态可视化系统设计展开探讨。
关键词：电力设备；状态监测；系统设
引言
近年来，设备状态监测技术有着明显的进步，通过相关人员的不断努力，状态监测更加的系统化、智能化。同时在状态监测中也开始应用新型传感器技术与智能信息处理技术，能够有效的分析和处理在线以及离线数据，实时监测设备运行状态，有效的诊断设备故障，对设备的健康水平进行评估。
1 我国电力设备运维的现状
当前阶段，我国大多数的电力企业的电力设备运行维护的基本模式都是根据预防性测验规程的强制性要求来制定的，电力设备的预试定检的主要方式依然是停电试验，设备运行状态的监测仍旧不能得到有效的重视。这种模式的电力设备运维工作难以实现根据设备的真实情况有针对性的开展维护，这就导致电力设备运维的周期较短，且运维工作不够彻底或是运维过度的情况普遍存在着。目前，发展相对较快的电力企业在电力设备进行运行维护时已经将状态监测以及状态检修作为其中的重要内容，并根据状态监测获得的数据信息进行运维策略的制定，从而实现对项目的全面性覆盖，传统的停电预防性试验已经得到废弃。上述电力运维模式强调了监测数据信息的收集以及数据库的构建，为设备运行状态的评估提供良好的依据，并对电力设备状态监测进行实时的管控，从而实现电力设备运维质量的提升。但是需要注意的是，我国的大部分电力企业开展电力运维工作时采用的仍旧是传统的运维策略，主要秉持的是“一刀切”的原则，这就导致电力企业对于设备运行中潜在的风险无法及时的发现，并有针对的采取一定的措施避免风险的发生。虽然电力设备状态监测已经受到了一定的重视，但是在实际的应用中却难以得到落实，设备运维工作仍旧存在许多缺陷。这种缺陷不仅体现在设备状态评估以及风险评估工作覆盖面较窄，还体现在运维策略的粗陋以及应对突发问题的能力较差。造成上述情况的原因是多方面因素的综合影响，首先，大部分电力企业意识不到设备状态监测的重要性，仍旧使用传统的模式进行电力设备的运维工作，由于缺少可靠信息数据的支持，难以实现差异化运维策略的制定。其次，电力设备运维工作的覆盖面缺乏全面性，仅仅意识到了电网变化、气候等方面的风险，对于其他影响因素却不能做到充分的考虑。最后，由于预防性试验规程的强制性较高，使得电力企业只能将设备状态监测作为一种备用措施。多方面原因的综合使得我国电力设备运维策略发展缓慢，较为落后。因此，电力企业应该加强对电力设备状态监测技术的重视，加大推广以及普及的力度，依据现阶段电网影响以及设备运行影响因素完成设备风险评估机制的构建，在此基础上制定出更加高效率的设备运维策略。
2 电力设备状态监测系统
2.1信号采集
电力设备状态监测系统是指在设备的运行过程中对设备状态不断进行检查和诊断，分析设备状态发展趋势的系统。主要是通过对设备运行状态进行分析设备运行情况，首先是要获取电力设备的状态信息，收集有关电力设施的各种电流、电压、运行频率以及磁力线密度等信号，信号同时包括正常信号和非正常信号。信号采集的方法有很多，主要包括：一次性采集、定时采集、自动采集以及特殊采集方式。针对不同的电力设备的要求，所采取的诊断方式不同，要根据设备状态的不同信号采取不同的信号采样方法。
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2.2数据传输
通常处理信号的系统都源于监测设备，因此需要较长的距离进行数据传输，在数据传输过程中容易出现问题，需要进行有效的控制。首先进行A/D转换、数据预处理以及将数据压缩后进行打包，然后向控制中心传输。当前在电力领域中已经广泛应用了通讯设备，对于干扰问题，光纤传输数字信号能够有效的克服。
2.3数据处理
信号数据处理中心通过对通信线路传输过来的状态监测信号进行数据处理。根据信号的不同采取不同的数学方法进行解析处理。由于数字信息技术和智能处理技术的广泛应用，使得电力设备监测系统的数据处理的在线监测更加真实准确。由此可见，电力设备状态监测系统首先是要对信号进行采集，再通过信息输送将数据传送到数据处理中心，由数据处理中进行数据处理。状态监测系统由管理与分析系统、数据采集中系统、中心系统集成系统三部分组成。对信息的监测主要有油色谱在线监测、铁心接地在线监测、高压绝缘在线监测以及其他在线监测等。
3 故障诊断
3.1选取故障信号的特征量
由于采集到的数据量比较大，因此通过数据处理技术能够快速的提取到有用的信息，并对其进行转换和传输，增加电力系统运行的效率。通常在电力设备进行运行的时候，一些故障发生时会显示不同的故障特征，但是同一个故障特征也会由不同的故障原因引起，如果没有明确故障和故障特征的话，则在进行故障诊断的时候就比较困难。实际的电力设备状态监测和故障诊断过程中，经常会发生一些由于没有选择正确的故障特征，而造成诊断结果的错误，或者是没有正确的对故障进行分析，从而导致故障特征的选取错误，这些都是在电力设备监测诊断过程中存在的不合理之处。进行故障特征选取时，一些不同的故障经常会有相同的故障特征，这些特征不能成为选择的依据，而应该选择具有代表性的故障特征，这样才能最大程度的保证诊断结果的正确性。
3.2电力设备状态监测系统评估
状态监测系统是将有效的信息与诊断技术有效结合，实现对状态信号、故障诊断方法、信息处理方法有机融合，提高状态监测的实用性和真实性。根据故障特征量对设备进行分析诊断，及时发现设备运行中出现的各类问题，及时发现设备潜在故障。并对设备状态进行实时分析，对设备运行状态进行评估，根据设备诊断情况，制定合适有效的检查和修补方案。
3.3故障诊断分析技术
在电力设备出现故障的时候会伴随着一些物理化学过程的发生，而故障诊断分析技术就能够对此进行分析。当电力设备发生故障的时候，可以及时的寻找到故障特征，并对大量特征进行整理和分析，在分析的时候利用故障特征的空间矢量进行模糊化识别，对故障的特征尽心明确，从而分析出故障的原理和类型。相关人员就可以根据故障的原因开展相应的维修工作，这样不仅能够使电力系统在运行的时候更加稳定，还能降低电力设备的故障发生率。随着科学技术的不断发展。电力设备状态监测和故障诊断技术也开始变得智能化和数字化。当电力系统中的电力设备开始运行的时候，通过局域网就能够实现故障信息的传输和诊断工作。并通过一些先进的技术手段对电力设备的状态进行监测，并进行数据的传输，当出现故障的时候能够及时发现，从而保证电力设备以及电力系统的稳定良好运行。
结语
综上所述，电力企业应该加强设备状态监测技术的推广以及使用，根据收集到的信息数据构建完善的风险评估机制，依据评估结果制定高效的运维策略，才能保障电力设备的正常运行。
参考文献
[1]吴卓文.基于风险评估的输变电设备差异化运维策略应用研究[D].华南理工大学,2017.
[2]关敬棠.电力设备状态检修决策支持系统需求分析研究[D].广东工业大学,2016.
论文作者:孙利民
论文发表刊物:《电力设备》2019年第16期
论文发表时间:2019/12/9
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