淺談電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷系統(tǒng)的構(gòu)建

淺談電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷系統(tǒng)的構(gòu)建

摘要：對(duì)于電力系統(tǒng)來(lái)講，其無(wú)疑處在最佳的發(fā)展時(shí)期。與此同時(shí)，在電力系統(tǒng)中，電氣設(shè)備能否正常工作，將會(huì)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行效率有所影響。因此，積極構(gòu)建電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)以及故障診斷系統(tǒng)，將會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)的正常工作有著極大的保障，本文也將對(duì)此予以詳盡的敘述，以供參考。關(guān)鍵詞：電氣設(shè)備；狀態(tài)監(jiān)測(cè)；故障診斷系統(tǒng)；構(gòu)建目前，在我國(guó)經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展的今天，電力系統(tǒng)也得到了快速發(fā)展的機(jī)遇，并且使得越來(lái)越多的電氣設(shè)備在其中有所應(yīng)用。其中，電氣設(shè)備工作年限的增長(zhǎng)，同樣會(huì)因此增加其故障出現(xiàn)的概率，從而對(duì)電力系統(tǒng)工作的效率以及可靠性造成影響。因此，對(duì)于電力企業(yè)來(lái)講，積極構(gòu)建電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)以及故障診斷系統(tǒng)，將會(huì)有助于電力系統(tǒng)的發(fā)展，同時(shí)也會(huì)保障電力系統(tǒng)工作的可靠性以及高效性。一、分析電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)的意義對(duì)于電力系統(tǒng)而言，其運(yùn)行中的電氣設(shè)備需要在規(guī)定時(shí)期內(nèi)完成檢修以及相關(guān)試驗(yàn)。其中，為了保障電氣設(shè)備的可靠性與穩(wěn)定性，電氣設(shè)備的狀態(tài)檢修需要根據(jù)實(shí)際情況來(lái)對(duì)其檢修情況進(jìn)行判斷，從而及時(shí)的對(duì)相關(guān)電氣設(shè)備進(jìn)行檢修工作。此外，對(duì)于工作狀態(tài)良好的電氣設(shè)備，可以適當(dāng)增加其檢修間隔。與此同時(shí)，在對(duì)實(shí)際電氣設(shè)備故障情況調(diào)查分析后發(fā)現(xiàn)，廠家設(shè)計(jì)不規(guī)范、出廠試驗(yàn)不合格以及沒(méi)有遵從規(guī)范要求進(jìn)行安裝等是導(dǎo)致電氣設(shè)備內(nèi)部故障隱患增多的主要原因。在電氣設(shè)備試驗(yàn)過(guò)程中，較為輕微的安裝隱患難以顯露出來(lái)，并且隨著電氣設(shè)備使用時(shí)間的增長(zhǎng)，則容易將其故障問(wèn)題暴露出來(lái)，從而對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的工作狀態(tài)造成嚴(yán)重的影響。因此，為了保證電力系統(tǒng)中電氣設(shè)備的可靠工作，電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)以及故障診斷系統(tǒng)就顯得極為重要。二、電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)功能在新形式下，隨著電子、計(jì)算機(jī)、信號(hào)、網(wǎng)絡(luò)以及數(shù)據(jù)等技術(shù)的應(yīng)用，電氣設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)控與故障診斷系統(tǒng)需要不斷的進(jìn)行改進(jìn)，其主要功能如下：本文介紹的故障診斷系統(tǒng)的功能有如下幾個(gè)主要方面。1、數(shù)據(jù)瀏覽電氣設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷系統(tǒng)采用的是瀏覽器方式實(shí)現(xiàn)。使用者可以在任何聯(lián)網(wǎng)機(jī)上查詢有關(guān)設(shè)備的數(shù)據(jù)和工作狀態(tài)，也可以要求主機(jī)對(duì)設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算、分析和判斷，并將分析結(jié)論返回給使用者。診斷中用到的數(shù)據(jù)則是由數(shù)據(jù)庫(kù)獲取，而診斷結(jié)果存到數(shù)據(jù)庫(kù)中。這樣，使得本系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫(kù)緊密結(jié)合在一起，可以實(shí)現(xiàn)資源共享，成為一個(gè)有機(jī)整體。2、故障和災(zāi)害的分析計(jì)算當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生故障和災(zāi)害時(shí)，有助于分析發(fā)生的原因和對(duì)損失的計(jì)算等。3、智能診斷將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)、人工智能理論使用到設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和故障的判斷，故障診斷和檢修建議。具有快速、便捷、準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)，可以有效提高綜合判斷效率。4、智能預(yù)測(cè)和決策支持根據(jù)歷史數(shù)據(jù)和工作狀況，可以預(yù)測(cè)設(shè)備未來(lái)運(yùn)行狀態(tài)。并通過(guò)此調(diào)整設(shè)備工作條件，以保證其正常運(yùn)行。5、提供相關(guān)設(shè)備在線和非在線狀態(tài)參數(shù)其中包括互感器、變壓器、絕緣子、斷路器、隔離開(kāi)關(guān)避雷器等設(shè)備狀態(tài)信息。此系統(tǒng)具備功能:數(shù)據(jù)查詢功能，數(shù)據(jù)錄入功能，歷史數(shù)據(jù)修改功能，數(shù)據(jù)信息顯示功能及數(shù)據(jù)打印輸出功能。三、的電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)的構(gòu)建電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)的信息采集需要通過(guò)紅外測(cè)量單元來(lái)完成，并且由中央處理器來(lái)負(fù)責(zé)信息傳遞工作，之后信息數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)專家系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)分析，并將相關(guān)數(shù)據(jù)信息顯示在顯示器中，最后由數(shù)據(jù)庫(kù)將存儲(chǔ)信息進(jìn)行存檔、備案。1、硬件系統(tǒng)在紅外測(cè)量單元中，設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)會(huì)發(fā)射相應(yīng)的能量，經(jīng)過(guò)系統(tǒng)的收集和處理分析后，會(huì)將紅外輻射信息輸送到探測(cè)器中，之后通過(guò)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成為電信號(hào)，輸送到處理器中，同時(shí)經(jīng)過(guò)系統(tǒng)的放大、補(bǔ)償以及線性化處理后，將信息傳送到中央處理器。激光系統(tǒng)具有集中性，可以運(yùn)用紅外探測(cè)器測(cè)量遠(yuǎn)距離的目標(biāo)，在測(cè)量的過(guò)程中，可以精確的定位中心點(diǎn)，通過(guò)前置放大器、濾波器、積分器以及線性化電路來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)的處理，將激光輻射信號(hào)轉(zhuǎn)化成為電信號(hào)。中央處理器是系統(tǒng)的核心組成部分，微處理器的運(yùn)用中，主要采用PC/104模塊，具有體積小、功能強(qiáng)以及功率低等特點(diǎn)，顯示器采用真彩平板，具有較高的使用性能。通過(guò)硬件系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的收集和存儲(chǔ)。2、軟件系統(tǒng)在軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，主要包括記錄和診斷系統(tǒng)，記錄系統(tǒng)是于處理器進(jìn)行通信的系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的收集和存儲(chǔ)，將相關(guān)數(shù)據(jù)輸送到數(shù)據(jù)庫(kù)中。專家系統(tǒng)是對(duì)數(shù)據(jù)的分析和推理，制定出診斷功能，從而制定科學(xué)的維修計(jì)劃。專家系統(tǒng)主要由知識(shí)庫(kù)和規(guī)則庫(kù)組成，其結(jié)構(gòu)形式由BNF表示，規(guī)則庫(kù)是通過(guò)故障樹(shù)的方式來(lái)進(jìn)行表示，可以表達(dá)相關(guān)領(lǐng)域知識(shí)。數(shù)據(jù)庫(kù)主要包括動(dòng)態(tài)和靜態(tài)兩個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)組成部分，動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)是用來(lái)診斷的信息，靜態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)是專家推理信息，通過(guò)兩個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)合，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的動(dòng)態(tài)監(jiān)控。在軟件設(shè)計(jì)中，專家軟件時(shí)通過(guò)混合推理的方式來(lái)進(jìn)行診斷，其主要包括在線診斷及離線診斷兩種形式，在線診斷方式是通過(guò)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)時(shí)間處理分析，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)故障的診斷，離線診斷方式是利用人機(jī)接口，實(shí)現(xiàn)對(duì)故障的診斷。在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，硬件系統(tǒng)與軟件系統(tǒng)是系統(tǒng)的重要組成部分，兩者共同構(gòu)成了系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)與診斷功能。四、系統(tǒng)的發(fā)展與展望在電氣設(shè)備系統(tǒng)監(jiān)測(cè)和診斷的過(guò)程中，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，系統(tǒng)必然逐漸引進(jìn)新技術(shù)以及智能技術(shù)。在現(xiàn)階段的系統(tǒng)運(yùn)行中，恩泰克公司推出的PM系統(tǒng)、MM系統(tǒng)可以較好的實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷，具有極高的應(yīng)用價(jià)值。同時(shí)，通過(guò)該軟件的數(shù)據(jù)庫(kù)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像的輸出功能，便于分析和診斷設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。另外，在未來(lái)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，必然逐漸加強(qiáng)對(duì)智能化設(shè)備的運(yùn)用，最終可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷，以此來(lái)制定科學(xué)的維修計(jì)劃。五、結(jié)語(yǔ)由此可見(jiàn)，為了保證電力系統(tǒng)的可靠運(yùn)行，確保其中電氣設(shè)備處于正常的工作狀態(tài)是極為重要的。因此，為了更有效的實(shí)施電氣設(shè)備的檢修、維護(hù)等工作，努力構(gòu)建電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷系統(tǒng)就變得極為重要，同時(shí)對(duì)于推動(dòng)我國(guó)電力行業(yè)