摘 要：電氣設(shè)備多用于電網(wǎng)以及電路傳輸過程中，對于保證用電穩(wěn)定性，傳輸安全線等有著重要作用。對于這種處于關(guān)鍵節(jié)點的設(shè)備，必須要保障其穩(wěn)定性和安全性，要做到能夠?qū)崟r監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)故障時能夠快速的診斷看，并拿出快速可靠的方案進行故障分析進行快速維修。本文針對在線監(jiān)測以及故障分析進行了探討研究，并提出了一些可操作的技術(shù)方向，具有一定的實際意義。

關(guān)鍵詞：電氣設(shè)備;在線監(jiān)測; 故障診斷分析

前言：電氣設(shè)備在電網(wǎng)中起到了承上啟下，調(diào)節(jié)疏通等重要作用，要想保障電網(wǎng)的穩(wěn)定性和安全性，必須先保障其中起路由節(jié)點的電氣設(shè)備的穩(wěn)定性。所以對電氣設(shè)備的監(jiān)測以及快速維修就成了重要解決對策之一，實時在線監(jiān)測，快速故障診斷，就有非常重要的意義。下面我們從電氣設(shè)備在線監(jiān)測及故障診斷分析的重要性、現(xiàn)狀、問題、方案等四個方面進行闡述分析。

1 電氣設(shè)備在線監(jiān)測及故障分析的重要性以及發(fā)展方向

1.1電氣設(shè)備在線監(jiān)測

在線監(jiān)測是指通過網(wǎng)絡(luò)、以及物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，對電氣設(shè)備的各種運行指標、狀態(tài)進行采集。通過這種數(shù)據(jù)的采集，實時的將數(shù)據(jù)匯總到監(jiān)控的平臺系統(tǒng)中。在線就是我們知道這個設(shè)備還在正常運行，但運行的好不好，是否有問題也是作為在線的一種狀態(tài)。比如說有一種設(shè)備他雖然是在線，但實際上已經(jīng)到了損壞的邊界，隨時可能出現(xiàn)問題下線，這也是監(jiān)測的一個重要內(nèi)容。

1.2故障分析的重要性

如果能夠進行初步的故障分析，在設(shè)備壞的時候，可以通過在線監(jiān)測的數(shù)據(jù)進行初步的判斷，是溫度過高造成的，還是某個零部件壞掉造成，還是核心部件壞掉了出現(xiàn)的故障，有了這種分析，就可以對故障分類，從而決定調(diào)用什么樣的資源去進行初步處理。如果處理不了可以再進行下一步的處理，所以說故障分析也是非常重要。

1.3在線監(jiān)測和故障分析相輔相成

在線監(jiān)測是故障分析的前提，只有在線監(jiān)測不停的收集數(shù)據(jù)，才能夠為故障分析帶來分析的基礎(chǔ)。同時故障分析也反過來指導(dǎo)在線監(jiān)測，需要監(jiān)測哪些設(shè)備、哪些數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)的閾值是多少、為什么要監(jiān)測這些數(shù)據(jù)，不是只監(jiān)測設(shè)備是否在線那么簡單，是要為故障分析提供精準的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。只有數(shù)據(jù)足夠詳細，準確，才能保障故障分析的準確性，從而對整體的電網(wǎng)安全進行提供保障。

2 電氣設(shè)備在線監(jiān)測及故障分析的現(xiàn)狀

故障的類型有很多，比如不同溫度、環(huán)境下表現(xiàn)出來的現(xiàn)象都不相同，如高溫、低溫、雷雨天氣、冰雹天氣等。長期使用材料的損耗，不同材質(zhì)的壽命不同，遇到特殊情況會造成加速損壞，三相電流不均衡，造成局部放電、漏電，電流過大等情況。有的情況甚至更為復(fù)雜，如果監(jiān)測的手段、設(shè)備不完善，甚至會造成監(jiān)測設(shè)備的損壞。

監(jiān)測的方法一般有以下幾種：

2.1經(jīng)驗積累

根據(jù)技術(shù)維修工程師所積累的各種情況，例如溫度的差異會造成電氣設(shè)備異常，哪些關(guān)鍵部件需在某段時間的損耗加劇等等。這些經(jīng)驗實際上就是故障診斷的前提和基礎(chǔ)。通過這些經(jīng)驗以及基礎(chǔ)知識可以預(yù)先做好監(jiān)測的方向指導(dǎo)，在這些經(jīng)驗的指導(dǎo)下，去尋找監(jiān)測設(shè)備。

2.2監(jiān)測軟件模型

對于不同設(shè)備的監(jiān)測都不是單一種方式的監(jiān)測，都需要從各個方面去入手，通過軟件建模的方式，將監(jiān)測對象抽象按照細致到屬性分類，對這些分類進行數(shù)據(jù)化，指標化建立監(jiān)測模型。每一項數(shù)據(jù)都會有自己的臨界值和監(jiān)測意義，同時這些監(jiān)測手段結(jié)合到一起就會形成一個立體化的模型進行監(jiān)測。

2.3數(shù)據(jù)分析

有了監(jiān)測的方法以后，就是不停的采集監(jiān)測數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)單一來看是一個維度，比如超過哪個臨界值就會預(yù)警。如果長時間積累后，就可以再更加具體的分析，這種分析可以隨之時間的積累將變得經(jīng)驗更加豐富，例如按月、按季度、半年、一年，甚至幾年，產(chǎn)生的數(shù)據(jù)都會呈現(xiàn)出不同的價值和意義。故障發(fā)生的頻次、發(fā)生的重要程度等等，可以進一步作為預(yù)判的手段和方式。

3 電氣設(shè)備在線監(jiān)測及故障分析的問題淺談

電氣設(shè)備有自己的壽命，同樣監(jiān)測電氣設(shè)備的監(jiān)測設(shè)備也會存在一些問題，一旦監(jiān)測設(shè)備出現(xiàn)問題，就會影響到監(jiān)測數(shù)據(jù)的實時性和準確性。監(jiān)測設(shè)備的問題有如下幾點：

3.1網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性

要保證在線數(shù)據(jù)的實時采集和回傳，必須要有穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)，同時要考慮到長距離的網(wǎng)絡(luò)傳輸信號的衰減，是否存在丟數(shù)據(jù)的情況。所以網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)和穩(wěn)定是一個必要的問題，數(shù)據(jù)傳輸可以通過有線、無線、4G、藍牙等方式進行傳輸，需要因地制宜以及成本綜合分析考慮。

3.2設(shè)備的損耗和穩(wěn)定性

監(jiān)測設(shè)備也是硬件，也會有損耗，并且有一些使用電源驅(qū)動。必須要考慮這些監(jiān)測設(shè)備的穩(wěn)定性，監(jiān)測不止是對電氣設(shè)備的監(jiān)測，同時也要對監(jiān)測設(shè)備有一定的監(jiān)測、管理、維修、保養(yǎng)，確保監(jiān)測設(shè)備的穩(wěn)定性。監(jiān)測設(shè)備的壽命和健康度也要進行監(jiān)督，要能夠適應(yīng)惡劣氣候下的使用，以及極端天氣下的測試和穩(wěn)定性。

3.3數(shù)據(jù)標準化

對于電氣設(shè)備的監(jiān)測需要進行數(shù)據(jù)標準化，哪些是國標的數(shù)據(jù)，哪些是非國標的數(shù)據(jù)。還要考慮不同廠商對接的難易程度，盡量讓數(shù)據(jù)詳盡、簡化，通俗易懂。同時要考慮設(shè)備的兼容性和可擴展性，畢竟監(jiān)測的手段也是在不斷的發(fā)展，設(shè)備盡量能提供多種兼容的口徑，便于后續(xù)的升級。

4 電氣設(shè)備在線監(jiān)測及故障分析的實現(xiàn)方案

做一套電氣設(shè)備在線監(jiān)測及故障分析的系統(tǒng)是一個復(fù)雜的過程，涉及到很多方面，但總體來講實現(xiàn)的方案主要如下：

4.1需求分析

對所有需要監(jiān)測的電氣設(shè)備進行分析，包括監(jiān)測的數(shù)據(jù)項、地點、監(jiān)測的內(nèi)容等先進行詳細的分類和分析。有了具體的設(shè)備以后再去進行監(jiān)測手段分析、監(jiān)測設(shè)備選型等等，這些都是細致基礎(chǔ)的工作，可能前期并不一定會一步到位，但是盡量的全面，通過公開招標的方式選取多家廠商的設(shè)備進行比較;

4.2網(wǎng)絡(luò)硬件建設(shè)

在線監(jiān)測，那就必須要保障設(shè)備都在線上，但基礎(chǔ)是必須保障這個線一定要穩(wěn)定。網(wǎng)絡(luò)環(huán)境非常重要，保障網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性、傳輸效率、QPS等等，一般一個網(wǎng)絡(luò)會有很多設(shè)備，除了電氣設(shè)備，還有監(jiān)測設(shè)備，以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都需要考慮包容進來。在一些關(guān)鍵的設(shè)備位置可以考慮采用攝像頭進行視頻監(jiān)控，并有助于故障分析以及后續(xù)的遠程協(xié)作。

4.3軟件系統(tǒng)搭建

軟件系統(tǒng)從以下幾個方面進行建設(shè)：

系統(tǒng)管理、設(shè)備管理、數(shù)據(jù)采集、在線監(jiān)測、故障預(yù)警、故障處理、數(shù)據(jù)分析、遠程協(xié)作等幾個方面。要在系統(tǒng)詳盡的將數(shù)據(jù)都采集到軟件系統(tǒng)中，同時做好數(shù)據(jù)的備份，一般這種數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)量都會比較大，做好數(shù)據(jù)庫的備份和擴展以及相應(yīng)的預(yù)案。同時對于大數(shù)據(jù)量并發(fā)以及數(shù)據(jù)實時的要求，做好技術(shù)的選型。

4.4人工智能的引入

人工智能最近幾年已經(jīng)得到了有效快速的發(fā)展，將人工智能應(yīng)用到系統(tǒng)中，可以不斷的進行訓練，代替人來進行分許、預(yù)測，這是一個長期而復(fù)雜的過程。

結(jié)語

以上對于電氣設(shè)備的在線監(jiān)測以及故障分析的一些分析和建議，綜合來講這是一個相對較大的課題，和一套綜合的系統(tǒng)。需要在不斷的摸索和實踐中不斷的探尋最優(yōu)方案和最佳的設(shè)備。技術(shù)在不斷進步，想法也在不斷的完善，只要不斷進行改進，會一套成熟的系統(tǒng)在現(xiàn)實中實踐。希望以上的闡述能對電氣設(shè)備的在線監(jiān)測及故障分析有一定借鑒和幫助。

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作者簡介：

孫鵬玉，女，1982年7月出生，研究生學歷，工程師職稱，南京南瑞信息通信科技有限公司職員。

（南京南瑞信息通信科技有限公司，江蘇 南京 210003）