閆金鋼
國網(wǎng)河南省電力公司鞏義市供電公司 河南鞏義 451200
隨著我國社會經(jīng)濟水平的不斷提高,對于電力的需求量也越來越大,因此做好電力系統(tǒng)設(shè)備的檢測和故障診斷工作就變得十分重要。電力設(shè)備監(jiān)測一般分為在線狀態(tài)監(jiān)測和離線狀態(tài)監(jiān)測,根據(jù)電力設(shè)備的實際情況來選擇不同的監(jiān)測方式。
電力系統(tǒng)設(shè)備在線狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)主要是指電力設(shè)備在日常使用過程中,在線監(jiān)測系統(tǒng)對電力設(shè)備進行長期連續(xù)不間斷的運行狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷,及時分析電力設(shè)備的運行狀態(tài)好壞,并在此基礎(chǔ)上合理預測設(shè)備的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。通過分析和處理電力系統(tǒng)設(shè)備的運行狀態(tài)參量可以準確獲取電力系統(tǒng)設(shè)備的運行狀態(tài)情況,即信號采集方法。目前,我國電力系統(tǒng)技術(shù)人員主要采用以下方法區(qū)去獲取設(shè)備的信息狀況:第一,定時采樣方法,即以電力設(shè)備運轉(zhuǎn)周期為固定的采樣時間進行信息采樣;第二,跟蹤采樣方法,即針對電力設(shè)備的故障診斷特殊性對設(shè)備進行運行狀態(tài)跟蹤采樣;第三,一次性采樣方法,即按照實際需求每次采集獲取定量足夠的信息數(shù)據(jù);第四,自動采樣方法,即根據(jù)故障發(fā)生的隨機性自動采集信號突變情況[1]。
通常信號處理系統(tǒng)距離監(jiān)測設(shè)備相對較遠,在信號傳輸過程中容易受到外界因素的干擾。因此需要先進行模數(shù)轉(zhuǎn)換、預處理和壓縮打包等方法將信號傳輸?shù)叫盘柼幚碇行?。目前通信設(shè)備已經(jīng)廣泛應(yīng)用于電力領(lǐng)域,為了防止信號在傳輸過程中受到干擾,應(yīng)采用光纖傳輸數(shù)字信號,可以較好地抑制干擾,從而保證傳輸信號的質(zhì)量。
信息數(shù)據(jù)處理中心在接收相關(guān)的分析信息后,會利用特定的數(shù)學分析方法對信息數(shù)據(jù)進行科學分析與處理,例如需要對頻譜進行數(shù)據(jù)分析時,可以將時域連續(xù)時間信號轉(zhuǎn)變?yōu)轭l域不同頻率信號進行分析。事實上,目前常用的信息數(shù)據(jù)處理方法是將智能化信息技術(shù)和數(shù)字化信息技術(shù)相結(jié)合,提高信息數(shù)據(jù)處理的準確性和可靠性。
信號處理技術(shù)是指在各種信號中提取有用的信息,精簡設(shè)備運行的特征信息,提高設(shè)備診斷的精確度。但是故障信號的選擇和提取是故障診斷中的難點問題,在識別電力設(shè)備運行中的故障狀態(tài)和正常狀態(tài)的過程中,容易出現(xiàn)誤診或漏診的情況,誤診或漏診的主要原因是故障特征量存在模糊性,所以要選取有用的故障特征量。同時針對電力設(shè)備故障的不同性,應(yīng)采取不同的診斷方法,如:信息融合技術(shù)、人工智能、專家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等方法。
在電力設(shè)備出現(xiàn)故障的時候會伴隨著一些物理化學過程的發(fā)生,而故障診斷分析技術(shù)就能夠?qū)Υ诉M行分析。當電力設(shè)備發(fā)生故障的時候,可以及時的尋找到故障特征,并對大量特征進行整理和分析,在分析的時候利用故障特征的空間矢量進行模糊化識別,對故障的特征盡心明確,從而分析出故障的原理和類型。相關(guān)人員就可以根據(jù)故障的原因開展相應(yīng)的維修工作,這樣不僅能夠使電力系統(tǒng)在運行的時候更加穩(wěn)定,還能降低電力設(shè)備的故障發(fā)生率。隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展。電力設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷技術(shù)也開始變得智能化和數(shù)字化。當電力系統(tǒng)中的電力設(shè)備開始運行的時候,通過局域網(wǎng)就能夠?qū)崿F(xiàn)故障信息的傳輸和診斷工作。并通過一些先進的技術(shù)手段對電力設(shè)備的狀態(tài)進行監(jiān)測,并進行數(shù)據(jù)的傳輸,當出現(xiàn)故障的時候能夠及時發(fā)現(xiàn),從而保證電力設(shè)備以及電力系統(tǒng)的穩(wěn)定良好運行[2]。
狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)是將有效的信息與診斷技術(shù)有效結(jié)合,實現(xiàn)對狀態(tài)信號、故障診斷方法、信息處理方法有機融合,提高狀態(tài)監(jiān)測的實用性和真實性。根據(jù)故障特征量對設(shè)備進行分析診斷,及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備運行中出現(xiàn)的各類問題,及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備潛在故障。并對設(shè)備狀態(tài)進行實時分析,對設(shè)備運行狀態(tài)進行評估,根據(jù)設(shè)備診斷情況,制定合適有效的檢查和修補方案。
電力設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)與技術(shù)性的診斷技術(shù)緊緊結(jié)合,將計算機技術(shù)、人工智能技術(shù)與設(shè)備診斷技術(shù)融合,提高設(shè)備診斷技術(shù)。設(shè)備監(jiān)測狀態(tài)系統(tǒng)的遠程監(jiān)測與網(wǎng)絡(luò)化相結(jié)合,以及通信技術(shù)在電力領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,使得設(shè)備診斷技術(shù)與計算機技術(shù)結(jié)合,采集到的設(shè)備的狀態(tài)信號通過遠程監(jiān)測進行遠程傳送,并進行遠程協(xié)作診斷,提高診斷技術(shù)的運行效率??傊?,隨著計算機技術(shù)和信息技術(shù)的日益完善,在智能化理論的基礎(chǔ)上結(jié)合計算機監(jiān)測技術(shù)和診斷技術(shù),使得電力設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)日益成熟[3]。
目前設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)存在許多問題,如信號采集易受干擾、獲取數(shù)據(jù)的精確度低等。總的來說設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的體制機制還不夠完善,無法實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的精確讀取等。但是隨著科學技術(shù)的不斷進步,計算機技術(shù)和信息技術(shù)不斷與設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測進行結(jié)合對及時監(jiān)測設(shè)備運行情況、發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障起到了很好的作用。同時將智能感應(yīng)器技術(shù)和智能信息處理技術(shù)應(yīng)用到狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng),必能提高電力設(shè)備的可靠性,降低設(shè)備維修成本,優(yōu)化設(shè)備維修策略。