王一琛 樊麗思 劉淑恬

摘 要：近幾年，許多專家、學(xué)者均對電力變壓器故障檢修進(jìn)行了深 入的研究，常見的檢修方法為紅外測溫檢修、氣相色譜檢修和圖 像識別技術(shù)檢修等。但是現(xiàn)有的電力變壓器故障自動(dòng)檢修方法 存在著自動(dòng)化程度較低的問題，為了解決上述問題，提出基于多 故障分類的電力變壓器故障自動(dòng)檢修方法研究。

關(guān)鍵詞：電力自動(dòng)化變壓器;檢修系統(tǒng);處理技術(shù)

中圖分類號：TM736 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

引言

隨著電力系統(tǒng)的規(guī)模擴(kuò)張，電力設(shè)備功能也逐漸完善，自動(dòng)化程度越來越高。為了保障電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行，對電力設(shè)備進(jìn)行故障檢修變得尤為重要。電力變壓器是電力系統(tǒng)的關(guān)鍵電力設(shè)備，起著貫穿多個(gè)設(shè)備的樞紐作用。電力變電器是否存在故障，直接關(guān)系著電力系統(tǒng)是否能夠穩(wěn)定運(yùn)行。因此，電力變電器故障檢修受到了電力部門的高度重視。電力變壓器有些故障隱患并不會(huì)引起事故，但是隨著故障隱患的積累，電力變壓器事故的發(fā)生概率大大增加，電力系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)性極高。由此可見，電力變壓器故障檢修是保障電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

1電力自動(dòng)化變壓器檢修系統(tǒng)概述

在電力自動(dòng)化變壓器檢修系統(tǒng)應(yīng)用過程中，需要對其網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)進(jìn)行準(zhǔn)確了解和掌握，保證網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的完善性是提高電力自動(dòng)化變壓器檢修系統(tǒng)應(yīng)用效率的重要基礎(chǔ)。目前，比較常用的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)為瀏覽器/服務(wù)器模式。在信息技術(shù)快速發(fā)展的過程中，這種服務(wù)器模式也在不斷完善和成熟，已經(jīng)成為不同行業(yè)的主流網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)模式。這種模式在應(yīng)用過程中具有以下優(yōu)勢：

1）能夠充分借助瀏覽器讓操作人員對系統(tǒng)服務(wù)器進(jìn)行定位，從而對系統(tǒng)進(jìn)行操控。在服務(wù)器端內(nèi)還能夠構(gòu)建重要事物的相關(guān)邏輯，從而降低對客戶端電腦配置的相關(guān)要求。這種網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)模式在應(yīng)用過程中可以對后期維護(hù)工作進(jìn)行有效簡化，從而降低變壓器的維護(hù)成本。除此之外，電力系統(tǒng)中包含的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣M成比較多，如果利用服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)模式可以有效地適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋽?shù)量多的特點(diǎn)。

2）服務(wù)器模式本身對客戶端的數(shù)量要求相對較低，只需要利用瀏覽器就能夠完成相應(yīng)的管控操作，并且這種模式系統(tǒng)在建設(shè)過程中也相對簡單方便，能夠降低系統(tǒng)建設(shè)成本。在數(shù)據(jù)平臺(tái)管理訪問權(quán)限設(shè)置過程中，可以直接利用瀏覽器進(jìn)行設(shè)置，提高系統(tǒng)的安全性。除此之外，這種設(shè)置模式還能夠?qū)⑾鄳?yīng)的權(quán)限開放給檢修工作人員，防止權(quán)限出現(xiàn)濫用情況，從而有效杜絕非正常訪問，保證系統(tǒng)的安全性。在實(shí)際的檢修工作中，很多故障都可以使檢修人員利用客戶端進(jìn)行遠(yuǎn)程訪問對系統(tǒng)方式給予有效處理。

2電力自動(dòng)化變壓器檢修系統(tǒng)處理策略

2.1數(shù)據(jù)準(zhǔn)備工作

在對系統(tǒng)進(jìn)行構(gòu)建之前，技術(shù)工作人員需要分析變壓器的運(yùn)行特征以及數(shù)據(jù)種類、數(shù)據(jù)采集方式等。這樣才能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行有效的抽取，確保數(shù)據(jù)加載轉(zhuǎn)換的清晰明確，從而保證電力自動(dòng)化變壓器檢修系統(tǒng)能夠具備數(shù)據(jù)準(zhǔn)備功能。技術(shù)工作人員在系統(tǒng)構(gòu)建時(shí)，需要列舉出變壓器支撐運(yùn)行時(shí)各種數(shù)據(jù)的變化范圍，同時(shí)要列舉出在出現(xiàn)特定故障時(shí)變壓器的數(shù)據(jù)變化范圍，從而為數(shù)據(jù)準(zhǔn)備功能設(shè)計(jì)以及構(gòu)建提供有效參考。在實(shí)際檢修時(shí)，變壓器的故障類型比較多，也比較復(fù)雜，需要明確過負(fù)荷、溫度過高等故障的具體特征，同時(shí)對相關(guān)的數(shù)據(jù)變化范圍進(jìn)行準(zhǔn)確輸入。要根據(jù)不同的故障特征采取對應(yīng)的處置措施。因此，需要提前準(zhǔn)備數(shù)據(jù)信息，同時(shí)在后續(xù)系統(tǒng)構(gòu)建過程中將數(shù)據(jù)輸入到系統(tǒng)內(nèi)，為數(shù)據(jù)挖掘處理形式提供良好基礎(chǔ)。

2.2數(shù)據(jù)模型

在數(shù)據(jù)模型構(gòu)建過程中，會(huì)包含大量的變壓器數(shù)據(jù)信息。以此為基礎(chǔ)，技術(shù)人員需要利用編程語言在客戶端完成數(shù)據(jù)處理過程，同時(shí)要利用結(jié)構(gòu)化查詢語言在服務(wù)器對數(shù)據(jù)進(jìn)行有效處理。如果在數(shù)據(jù)庫建立過程中是以結(jié)構(gòu)化查詢語言服務(wù)為基礎(chǔ)的，可以直接將變壓器檢修的相關(guān)數(shù)據(jù)自動(dòng)進(jìn)行聚焦處理，從而形成比較直觀具體的數(shù)據(jù)表格?？梢詫⒒A(chǔ)數(shù)據(jù)根據(jù)維形式進(jìn)行有效處理，能夠形成維數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。這樣檢修工作人員可以在檢修中對數(shù)據(jù)進(jìn)行快速靈活的處理和分析，從而提高查詢數(shù)據(jù)的效率，保證數(shù)據(jù)查詢的故障類型與實(shí)際故障類型相一致，為后續(xù)的故障處理措施提供有效參考。

2.3系統(tǒng)模型

電力系統(tǒng)通常是對某一個(gè)地區(qū)的電能供給進(jìn)行負(fù)責(zé)。在變電站運(yùn)行時(shí)所包含的數(shù)據(jù)信息比較多，可以使用電力系統(tǒng)對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)在線監(jiān)測。而變壓器是變電站中不能缺少的重要組成部分，對變壓器的運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)測至關(guān)重要。因此，在建立電力自動(dòng)化變壓器檢修系統(tǒng)的過程中，需要保證數(shù)據(jù)監(jiān)測的可靠性，可以將其分為細(xì)節(jié)數(shù)據(jù)連接實(shí)時(shí)分析數(shù)據(jù)庫、綜合數(shù)據(jù)庫以及客戶端三部分。而在分析數(shù)據(jù)庫運(yùn)用過程中需要存儲(chǔ)整個(gè)系統(tǒng)的相關(guān)原始數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選處理，才能夠形成比較有用的信息。綜合數(shù)據(jù)庫主要是對所有的細(xì)節(jié)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，而客戶端主要是檢修工作人員進(jìn)行操作的主要工具。

2.4系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析技術(shù)

在電力自動(dòng)化變壓器檢測系統(tǒng)運(yùn)行過程中，對系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的分析是提高自動(dòng)化檢修系統(tǒng)運(yùn)行效率和檢修質(zhì)量的重要措施。通常情況下，電力自動(dòng)化變壓器檢測系統(tǒng)的細(xì)節(jié)性數(shù)據(jù)是在維修數(shù)據(jù)庫之內(nèi)存儲(chǔ)的，但是在實(shí)際應(yīng)用過程中，檢修人員會(huì)直接利用可以應(yīng)用的數(shù)據(jù)，并不是從維修數(shù)據(jù)庫中對相關(guān)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行檢索和查詢。這樣能夠縮短決策時(shí)間，從而提高檢修效率。除此之外，在變壓器運(yùn)行過程中需要對變壓器的不同狀態(tài)進(jìn)行分析，對數(shù)據(jù)分析能力的要求比較高。對數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)有效的分析可以更好地解決故障。因此，在對系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析時(shí)，分析技術(shù)將相關(guān)的數(shù)據(jù)分析軟件與服務(wù)器端通信，這樣能夠直接訪問相關(guān)的數(shù)據(jù)信息并開展有效的檢修操作。

2.5接地不良檢修技術(shù)

變壓器運(yùn)行期間，由于受到大風(fēng)、雷雨等天氣影響，極易導(dǎo)致變壓器遭受雷擊傷害，尤其是接地不良變壓器。當(dāng)變壓器低壓側(cè)避雷裝置漏裝，就會(huì)出現(xiàn)接地不良故障，從而損傷配電變壓器。當(dāng)變壓器避雷接地問題明顯時(shí)，會(huì)加大接地電阻值。針對變壓器接地不良故障，首先應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)確測量接地電阻，找尋出接地電阻變化的原因，聯(lián)合配電變壓器實(shí)況，全面改裝和連接配電變壓器，確保配電變壓器運(yùn)行良好。當(dāng)具備優(yōu)質(zhì)條件時(shí)，可以有效連接避雷側(cè)、低壓側(cè)中性點(diǎn)，之后連接接地裝置，使變壓器接地電阻小于5Ω，使變壓器處于正常運(yùn)行狀態(tài)。

2.6三相不平衡故障檢修技術(shù)

在配電變壓器運(yùn)行中，當(dāng)發(fā)生三相不平衡問題時(shí)，會(huì)嚴(yán)重影響變壓器運(yùn)行穩(wěn)定性，特別是農(nóng)村地區(qū)變壓器運(yùn)行，時(shí)常發(fā)生三相不平衡問題，不僅會(huì)加劇變壓器損耗還會(huì)增加變壓器有效容量，導(dǎo)致變壓器運(yùn)行期間，極易產(chǎn)生油壓過大、變壓器損壞與燒灼問題。在處理三相不平衡故障時(shí)，必須注重電力負(fù)荷的集中化調(diào)整，聯(lián)合電力需求與電力負(fù)荷特點(diǎn)，優(yōu)化調(diào)整配電變壓器，以此達(dá)到三相平衡狀態(tài)。

結(jié)束語

總而言之，為了保證供電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定，自動(dòng)監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用具有積極的意義。在變壓器檢修過程中，充分應(yīng)用電力自動(dòng)化變壓器檢修系統(tǒng)，可以大大提高變壓器檢修效率，保證檢修質(zhì)量。為了確保變壓器檢修系統(tǒng)的應(yīng)用水平，需要從數(shù)據(jù)準(zhǔn)備、數(shù)據(jù)模型、系統(tǒng)模型、系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析等方面入手，保證系統(tǒng)建設(shè)的完善。

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