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        電氣設備故障診斷技術與狀態(tài)監(jiān)測研究

        2019-09-10 14:25:59姜曉峰
        名城繪 2019年5期
        關鍵詞:狀態(tài)監(jiān)測電氣設備故障診斷

        姜曉峰

        摘要:電力系統(tǒng)運行中,確保電力設備穩(wěn)定運行是確保電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行之基礎。由此可見,需對電力設備狀態(tài)檢測,運用先進故障診斷技術,合理處理故障。文章結(jié)合實際案例,分析電氣設備故障診斷技術與狀態(tài)監(jiān)測,并對變壓器色譜在線系統(tǒng)的應用。

        關鍵詞:電氣設備;故障診斷;技術;狀態(tài)監(jiān)測

        電氣設備穩(wěn)定運行需設備狀態(tài)監(jiān)測及故障診斷技術支持,實際應用中,對電氣設備運行狀況實時監(jiān)督,幫助檢修人員更快的掌握設備故障信息,合理安排停電檢修時間,設計科學檢修技術,提高維護維修質(zhì)量[1]。因此,電氣設備狀態(tài)監(jiān)測及故障診斷對電氣設備穩(wěn)定運行具有重要作用。

        1電氣設備狀態(tài)監(jiān)測及故障診斷重要性

        1.1確保電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行

        電力系統(tǒng)由電力設備構(gòu)成,不同設備支持不同電氣系統(tǒng)運行,設備運行質(zhì)量直接關系到電氣系統(tǒng)安全性及穩(wěn)定性。為確保電氣系統(tǒng)穩(wěn)定運行,需強化對電氣設備的維護檢修管理,及時發(fā)現(xiàn)隱患、故障,消除問題[2]。社會經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展,生產(chǎn)及生活對電力需求逐漸增加,電力供應中,若設備故障,將影響各項生產(chǎn)生活持續(xù)進行,需對電氣設備狀態(tài)檢測、故障分析,排查故障,確保系統(tǒng)穩(wěn)定運行。

        1.2可減低成本,提高效益

        市場經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展,各行業(yè)競爭日趨激烈,電力企業(yè)同樣面臨嚴峻市場形勢,生產(chǎn)經(jīng)營中,需提高質(zhì)量及安全,因此降低生產(chǎn)成本,提高自身競爭力。電力系統(tǒng)運行中,若忽視對電氣設備狀態(tài)檢修,導致設備運行異常,將引發(fā)故障問題。一些電力企業(yè)在故障發(fā)生后被動檢修,徒增檢修難度,增加檢修人員負擔[3]。維持,需重視電氣設備狀態(tài)監(jiān)測,減少人力、物力、財力投入,提高電力系統(tǒng)運行效益。

        2電力企業(yè)電氣設備狀態(tài)監(jiān)測及故障診斷

        2.1變壓器

        變壓器是電力系統(tǒng)重要設備,其種類繁多,分為充油式變壓器、干式變壓器、六氟化硫變壓器等。對變壓器狀態(tài)監(jiān)測,采用多種方式監(jiān)測,如紅外監(jiān)測技術、超聲定位監(jiān)測技術、局部放電監(jiān)測技術等[4]。對變壓器狀態(tài)監(jiān)測檢修,高壓套管采用介質(zhì)損耗數(shù)數(shù)字化在線監(jiān)測,有載調(diào)壓開關故障常有發(fā)生,可以專業(yè)有載診斷設備監(jiān)測,及時分析觸電磨損、電氣回路故障。變壓器監(jiān)測,還包含風扇監(jiān)測、油溫監(jiān)測、負載電流監(jiān)測等,對變壓器科學監(jiān)測,要求監(jiān)測對象具備固體絕緣、氣體絕緣、冷卻組織。

        變壓器常發(fā)生熱故障、放電故障、進水故障或機械故障等。例如,對一發(fā)電廠設備更新喲花,采用三相油浸變壓器支持,內(nèi)部絕緣油及介質(zhì)不接觸空氣,變壓器運行無需換油,使用壽命長,在農(nóng)村配電中可推廣應用。但是,三相油浸變壓器在實際應用中對外界環(huán)境要求苛刻,若周圍溫度變化明顯,可能導致變壓器漏油,導致繼電器誤動。

        2.2電容設備

        電容設備為互感設備,在狀態(tài)監(jiān)測及故障診斷中,常用紅外檢測、離線監(jiān)測、停電預試方式支持。電容設備狀態(tài)監(jiān)測,可采用信息檢出、數(shù)據(jù)采集、信息傳遞等方式落實監(jiān)測,對設備各信息綜合診斷,獲取診斷報告,有針對性的維修設備。

        此外,若采用停電預試驗技術,需和主設備結(jié)合起來,在電力線路斷電后監(jiān)測,及時發(fā)現(xiàn)電動設備故障隱患,針對設備故障嚴重度,決定是否停電檢修。

        2.3 高壓配電柜

        高壓配電柜狀態(tài)監(jiān)測故障診斷,可采用機械監(jiān)測、在線監(jiān)測、網(wǎng)絡理論的技術監(jiān)測、真空斷路器在線監(jiān)測等多種形式監(jiān)測狀態(tài)。

        2.3.1對機械特性監(jiān)測而言,其主要針對高壓配單柜自身合閘電壓、分閘電壓、電流、斷路器觸頭等監(jiān)測,分析彈簧狀態(tài)、斷路器動作等硬件是否工作正常[5]。

        2.3.2在線監(jiān)測技術主要是針對電氣性能操作,包含滅弧室真空度、斷路器開關電流加權(quán)值。監(jiān)測中,不同開斷電流支持,獲取各個等效磨損曲線,額定短路開關電流直接影響斷路器的允許磨損量。因此,對觸頭磨損量累積計算,得到電氣設備用電的實際壽命。

        2.3.3采用徑向基函數(shù)網(wǎng)絡理論檢測技術,在實際應用中,將正常振動信號及斷路器振動信號波峰幅值之間的差異參數(shù)收集,結(jié)合沖擊事件時間,判斷斷路器故障具體參數(shù),檢查斷路器是否穩(wěn)定運行。

        2.3.4當下,采用真空斷路器電壽命在線監(jiān)測技術不需要投入過多人力成本,實際應用中,分析設備開斷過程及燃弧時間,監(jiān)測可獲取精準數(shù)據(jù),反映出各個點磨損實情。在高壓配電柜實際運行中,若發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生局部放電現(xiàn)象,必然存在電磁波,以開關柜為支持,可促進電磁波傳輸,開關柜自身柜體形成TEA(暫態(tài)對地電壓),此時,電容耦合傳感器對TEA檢測,判斷高壓開關柜是否存在故障,如圖1所示。

        3結(jié)束語

        綜上所述,在電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行中,電氣設備自身狀狀態(tài)穩(wěn)定性及故障診斷直接關系到設備能否穩(wěn)定、安全運行,對保障電力系統(tǒng)正常供電有重要作用。文章對變壓器、電容性設備、高壓配電柜等狀態(tài)監(jiān)測及故障診斷技術詳細分析,以變壓器為主要研究對象,對具體的狀態(tài)監(jiān)測及故障診斷技術的應用討論,可及時發(fā)現(xiàn)故障,采取措施,保障帶那里系統(tǒng)安全性及穩(wěn)定性。

        參考文獻:

        [1]汪希偉, 李超, 郭啟偉,等. 智能變電站繼電保護狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)研究[J]. 山東電力技術, 2017, 44(2):55-57.

        [2]吳艷標. 風力發(fā)電機狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷技術的研究[J]. 城市建設理論研究(電子版), 2018, No.253(7):7.

        [3]范紅巖, 劉軍, 張可薇. 堆垛機狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷的研究和進展[J]. 物流技術, 2017, 36(2):33-37.

        [4]邢芝福. 電力系統(tǒng)設備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷技術分析[J]. 天津科技, 2017, 44(7):65-67.

        [5]劉鈺翔. 電氣設備管理中狀態(tài)檢測及故障診斷技術分析[J]. 技術與市場, 2017, 24(10):124-125.

        (作者單位:五凌電力有限公司)

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