張 瑜，東鑫淵，朱永燦，劉 成

(1.西安思源學(xué)院，陜西 西安 710038； 2.西安工程大學(xué)，陜西 西安 710600)

1 大型變壓器服役特點

大型電力變壓器通常指500 kV及以上電壓等級變電站中，承擔(dān)電能轉(zhuǎn)換與傳輸?shù)戎匾氊?zé)的變壓器，其在大型變電站中有著不可替代的地位。電氣設(shè)備投運時間的增長必然會引起絕緣性能退化，如此便會暴露出大型變電站的某些安全隱患。如何保障大型變電站輻射范圍內(nèi)的供電安全可靠性，在減少甚至避免故障發(fā)生的同時減輕一線運營維護(hù)人員的檢修工作量，是大型變電站智能化研究與發(fā)展過程中的重點與難點[1]。

大型變壓器的全生命周期性能表現(xiàn)受運行時間以及工作環(huán)境的影響。首先，大型變電站作為復(fù)雜機(jī)械系統(tǒng)的特例，其服役載荷有時變復(fù)雜性，這些不確定性會產(chǎn)生不同程度的累積效應(yīng)，則系統(tǒng)的可靠性將伴隨載荷變化引起的累積效應(yīng)發(fā)生改變。其次，大型變電站由于其供電容量的特殊性一般會偏離負(fù)荷中心，設(shè)備的服役環(huán)境相對復(fù)雜。雨雪、強風(fēng)、雷電等自然環(huán)境、氣象因素、地理水文之類外界環(huán)境的變化導(dǎo)致大型變壓器運行服役、故障發(fā)展、維修活動等過程具有一定的動態(tài)性與隨機(jī)性。此外，為了獲取變壓器不同部件的服役情況，需要通過多種采集裝置或手段得到大量數(shù)據(jù)信息，例如在線監(jiān)測數(shù)據(jù)、帶電檢測數(shù)據(jù)、預(yù)防性試驗數(shù)據(jù)等，其采集周期、精度、量綱、前提條件、存儲載體等千差萬別，導(dǎo)致運行中的變壓器在數(shù)據(jù)和信息上存在時空多尺度性[2-3]。

基于以上特點，本文選擇以設(shè)備可靠性為原則對大型變壓器的全生命周期健康狀況進(jìn)行分析與管理，提出基于可靠性分析的大型變壓器健康管理平臺建設(shè)方案，以提升運行中大型變壓器維護(hù)維修工作的可靠性與經(jīng)濟(jì)性。

2 大型變壓器健康管理技術(shù)架構(gòu)

大型變壓器可靠性是在一定的外部環(huán)境條件下，兼顧其自身運行狀態(tài)及系統(tǒng)運行狀況時，對變壓器規(guī)定時間內(nèi)完成相應(yīng)功能的能力的度量。在對設(shè)備進(jìn)行可靠性評估時，通常要研究設(shè)備的不同失效過程，針對不同失效模式，保障設(shè)備可靠性的方法也有所差異。

2.1 可靠性問題描述

由于復(fù)雜多變的工作環(huán)境，大型變壓器在正常使用壽命范圍內(nèi)往往會受到多種因素的影響，通常將這些因素的作用方式劃分為沖擊作用和退化作用[4]。一方面，變壓器性能指標(biāo)，如絕緣水平，隨服役時間增加而降低，當(dāng)其低于某一性能閾值時，產(chǎn)品將會發(fā)生老化失效。另一方面，外部沖擊作用也會使得變壓器性能急劇降低，或沖擊完全超過變壓器安全運行的閾值，從而導(dǎo)致突發(fā)失效的發(fā)生，具體過程如圖1所示。因此，本文主要考慮變壓器獨立故障失效、老化失效和沖擊失效這三種失效模式下的健康管理方案。

圖1 大型變壓器失效過程模擬圖示

獨立故障失效是一類與時間無關(guān)的失效模式，可能是運行過程中任何原因引起的變壓器本身功能喪失或故障的運行狀態(tài)。老化失效是指變壓器性能隨著運行時間的增加而不斷衰退直到超過失效閾值的一種失效模式，例如絕緣油紙的老化。沖擊失效是由于系統(tǒng)內(nèi)相互關(guān)聯(lián)的電氣設(shè)備故障引起沖擊過程導(dǎo)致的，例如輸電線路三相短路引起變壓器絕緣油中H2含量超標(biāo)等，沖擊失效還可能造成沖擊損傷，導(dǎo)致變壓器性能的退化量突然增加。

2.2 可靠性分析理論與方法

決定變壓器可靠性的幾種失效模式之間符合競爭失效模型的邏輯，即無論哪一種失效模式發(fā)生，變壓器都會被認(rèn)為是失效的。根據(jù)競爭失效模型的理論，變壓器整體的可靠性水平取決于任一可靠度最低的失效模式下設(shè)備的可靠性水平。因此，以提高變壓器全生命周期可靠度為根本目標(biāo)，運營管理單位需要降低各類失效模式發(fā)生的概率。

基于以上幾種失效模式，根據(jù)其使用目的、失效機(jī)理、場合等需求的差異，設(shè)備的可靠性管理需要從多個維度展開。短期時間尺度下，獨立故障導(dǎo)致的失效案例中已表現(xiàn)出較嚴(yán)重后果的功能性故障，需要通過快速的故障診斷算法，準(zhǔn)確判斷故障位置、故障元件和故障類型，并評判故障程度，有效地指導(dǎo)故障搶修。中長期時間尺度下，內(nèi)外界變化引起的沖擊失效分析需要通過設(shè)定合適的健康指標(biāo)，對大型變電站及其關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)行從系統(tǒng)級到設(shè)備級的狀態(tài)評估，通過量化指標(biāo)真實完整地呈現(xiàn)出設(shè)備在某一時刻的服役狀態(tài)及其未來時間的健康狀態(tài)發(fā)展趨勢，為檢修及故障預(yù)警提供依據(jù)。長期時間尺度下，設(shè)備性能衰退導(dǎo)致的老化失效需要進(jìn)行科學(xué)分析與管控，根據(jù)服役狀態(tài)預(yù)測得到的變壓器剩余壽命可以為設(shè)備的使用周期調(diào)整提供依據(jù)，從而保證變壓器的價值最大化，提高電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)效益。

2.3 大型變壓器健康管理目標(biāo)

航空航天領(lǐng)域關(guān)于設(shè)備健康管理的先進(jìn)案例表明，在設(shè)備運行過程中對其進(jìn)行科學(xué)有效的監(jiān)督有助于提前發(fā)現(xiàn)設(shè)備的安全隱患，并預(yù)知將來的故障類別，這對于延長變壓器壽命周期、提升設(shè)備安全運行水平、提高經(jīng)濟(jì)運行效益有十分重要的意義。因此，有關(guān)變電企業(yè)需要注重自身的責(zé)任，確保能夠全方面監(jiān)測變電站運行的各個環(huán)節(jié)，并制定針對性解決方案，避免故障的發(fā)生，同時總結(jié)故障處理經(jīng)驗，保障變電站安全運行[5]。

大型變壓器的健康管理需依托于現(xiàn)代高速發(fā)展的信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與手段，通過多源數(shù)據(jù)融合分析打破傳統(tǒng)智能化監(jiān)測系統(tǒng)之間存在的“信息孤島”困局；在設(shè)備全壽命周期內(nèi)，通過深化系統(tǒng)子應(yīng)用功能提升對設(shè)備健康管理的效率，一方面提升變配電可靠性與安全水平，另一方面，積極推動運檢管理模式變革，構(gòu)建智能運維體系，從而實現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)全景化、數(shù)據(jù)分析智能化、生產(chǎn)指揮集約化、運檢管理精益化的健康管理目標(biāo)。結(jié)合管理需求，針對大型變壓器的幾大失效過程組，本文提出的大型變壓器的可靠性分析與健康管理平臺設(shè)計框架如圖2所示。

圖2 大型變壓器健康管理目標(biāo)框架

3 可靠性分析與健康管理研究內(nèi)容

在全面分析影響大型變壓器運行可靠性的不同類型信息的基礎(chǔ)上，重點研究基于多信息融合的變壓器獨立故障失效診斷、遭遇沖擊失效的健康狀態(tài)后評估、基于全生命周期的壽命情況預(yù)測以支撐大型變壓器健康管理平臺的構(gòu)建。

3.1 獨立故障失效診斷

變壓器在長期投運狀態(tài)下不可避免會受到外部熱、電及其他因素的影響，當(dāng)某些因素的作用瞬時超出了變壓器所能承受的極限，便會造成設(shè)備的獨立故障失效。大型變壓器的歷史故障案例統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，變壓器套管和引出線上相間短路、接地短路及繞組的匝間短路是占比較高的幾類故障[6]。變壓器獨立故障失效診斷就是對變壓器各類運行參數(shù)進(jìn)行處理分析，判斷其早期潛伏性故障的性質(zhì)及類型，同時根據(jù)變壓器的結(jié)構(gòu)特點判斷其故障點位置，以便及時采取有效措施防止故障范圍的擴(kuò)大與發(fā)展[7]。

在油浸式變壓器獨立故障失效診斷分析過程中，應(yīng)用更多、效率更高的方法之一是油中溶解氣體分析法(DGA)，其基本原理是利用變壓器不同故障形式時絕緣油中分解出的特征氣體組分及比值差異來對應(yīng)故障類型。國內(nèi)外針對DGA算法的實現(xiàn)邏輯多達(dá)十幾種，包括IEC比值法、Dornenburg比值法、Rogers比值法等。其中，IEC比值法中C2H4/C2H6這一比值對于區(qū)分故障溫度的高低相對有效，但無法精確實現(xiàn)對放電或熱故障區(qū)分；Dornenburg比值法可以彌補這一短板，但診斷規(guī)則顆粒度不足常會出現(xiàn)無法對應(yīng)的現(xiàn)象。鑒于各類比值法在使用過程中的局限性，采用基于IEC和Dornenburg比值法的融合改進(jìn)DGA算法對變壓器獨立故障失效進(jìn)行診斷與預(yù)判[8]。融合比值算法以乙炔的含量作為區(qū)分故障性質(zhì)的重要指標(biāo)，同時增加了C2H2/TCG可燃性氣體總量(total combustible gases，簡稱TCG)比值作為參考值，用以提高算法的故障分辨能力。乙炔作為可燃性氣體之一，其比值一般不會覆蓋整個區(qū)域且不超過90%。具體的故障類型判斷方法和編碼規(guī)則分別如表1所示。

表1 融合比值法故障類型判別方法(參考值：C2H2/TCG)

DGA比值算法存在一個普遍性問題：劃分各種故障類型時存在一定的模糊性，較難實現(xiàn)全量信息一一對應(yīng)。由表2可知，不同故障類型之間比值邊界的確定是融合比值算法診斷分析準(zhǔn)確性的關(guān)鍵所在。為使診斷結(jié)果可靠性更高，可引入神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等人工智能算法，進(jìn)行過程層迭代分析，得到更為可信的診斷結(jié)果[9]。

表2 融合比值法編碼規(guī)則

3.2 沖擊失效狀態(tài)評估

變壓器作為一種復(fù)雜的機(jī)械設(shè)備，包含的各類部件大多都處于隨機(jī)載荷環(huán)境中，其失效并非為獨立的，各部件的失效具有一定關(guān)聯(lián)性。對大型變壓器遭遇外界環(huán)境沖擊失效的狀態(tài)后評估包括對變壓器的健康水平及風(fēng)險等級進(jìn)行定義，并分析其結(jié)構(gòu)、特征、功能和運行機(jī)制，研究其健康的內(nèi)部機(jī)理，建立包括各項數(shù)據(jù)指標(biāo)的重要度和時效性的動態(tài)評估指標(biāo)、部件的重要度評估指標(biāo)、變壓器本身的健康程度指標(biāo)、變壓器的風(fēng)險等級指標(biāo)等一系列指標(biāo)體系，以此對大型變壓器的沖擊失效的狀態(tài)進(jìn)行全面后評估[10]。以上目標(biāo)的實現(xiàn)涵蓋變壓器健康水平評估和風(fēng)險等級評估兩大核心問題。

大型變壓器的全量狀態(tài)數(shù)據(jù)是現(xiàn)行的變壓器健康水平評估方法的主要參數(shù)，依據(jù)《變壓器健康評估導(dǎo)則》，每一個狀態(tài)值都唯一對應(yīng)一個健康分?jǐn)?shù)，通過加權(quán)平均的方法可計算得到反映變壓器綜合狀態(tài)的“健康指數(shù)”[11]。但這種方法存在一定的局限性，為了提高狀態(tài)評估的時效性和準(zhǔn)確性，采用基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ANN)和Dempster-Shafer(簡稱D-S)證據(jù)理論構(gòu)建多信息融合的變壓器健康水平評估模型，對傳統(tǒng)的“打分法”進(jìn)行了優(yōu)化[12]。模型選取油中溶解氣體、繞組直流電阻、鐵芯絕緣電阻、變壓器負(fù)載、油溫等具有代表性的狀態(tài)信息作為靜態(tài)狀態(tài)量，選取部分試驗數(shù)據(jù)的變化趨勢情況作為漸變狀態(tài)量，采用非線性指標(biāo)評價函數(shù)對狀態(tài)量進(jìn)行歸一化處理；以并聯(lián)式人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，結(jié)合變壓器狀態(tài)信息的分類，將變壓器各類信息作為人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入，得到對單個狀態(tài)量進(jìn)行狀態(tài)評價的結(jié)果，然后通過D-S證據(jù)理論合成法則推理得到變壓器健康水平評估結(jié)論[13]。評估模型如圖3所示。

圖3 健康水平評估流程圖

風(fēng)險等級評估基于變壓器健康水平評估的基礎(chǔ)上開展，針對健康水平評估結(jié)果為非正常狀態(tài)的大型變壓器增加風(fēng)險等級的評價，從而量化測評變壓器非健康狀態(tài)的影響或損失的可能程度，以便產(chǎn)生合理的運行維護(hù)策略及時有效消除隱患。風(fēng)險等級評估以風(fēng)險值作為指標(biāo)，綜合考慮變壓器本身的資產(chǎn)水平、資產(chǎn)損失的影響及變壓器發(fā)生故障的概率三者的作用[14]。

R(t)=A(t)×F(t)×P(t)

式中：R為設(shè)備風(fēng)險值；A為設(shè)備資產(chǎn)，包括設(shè)備價值A(chǔ)1、設(shè)備地位A2和用戶等級A3三個因素，每個因素分成多個等級，取值范圍為0～10；F為資產(chǎn)損失，包括設(shè)備損壞、人身安全、供電可靠性和社會影響四個要素的損失，具體參數(shù)可在《Q/GDW 1903—2013 輸變電設(shè)備風(fēng)險評估導(dǎo)則》中查詢獲?。籔為設(shè)備發(fā)生故障的概率，與其健康水平評估結(jié)果呈指數(shù)關(guān)系?；谝陨线壿嫷玫骄C合考慮故障概率與損失后果的數(shù)學(xué)期望，從而量化其風(fēng)險等級。

3.3 老化失效壽命預(yù)測

加速變壓器壽命終結(jié)的根源之一體現(xiàn)為絕緣的老化，而大型變壓器的老化失效是復(fù)雜而繁多的外界因素隨時間累計的結(jié)果，其產(chǎn)生、發(fā)展伴隨著一定的時間過程。眾多因素的不確定性使得相同廠家、相同品牌、同一批次投運的設(shè)備在相同時間可能處于不同的絕緣狀態(tài)，而現(xiàn)行的定期大修、小修、報廢策略無法保證在役變壓器的可靠性與經(jīng)濟(jì)性訴求[15-16]。因此，準(zhǔn)確評測每一臺變壓器的絕緣水平，預(yù)測其剩余壽命，對于科學(xué)的運行監(jiān)督與管理有重要意義。

大型變壓器老化失效形勢下的壽命預(yù)測技術(shù)重點研究兩個方面：變壓器絕緣及老化狀態(tài)評估和變壓器剩余壽命預(yù)測。絕緣及老化狀態(tài)評估是指根據(jù)當(dāng)下設(shè)備的試驗參數(shù)及運行參數(shù)判斷絕緣水平，盡管一臺變壓器從投運到報廢經(jīng)歷了一系列隨機(jī)事件，但大量的隨機(jī)事件中包含一定的規(guī)律性，偶然事件中包含著必然性，支配變壓器工作壽命的規(guī)律是實際存在的，研究需要挖掘出其中的隱藏規(guī)律，并將研究規(guī)律反作用于生產(chǎn)，用以預(yù)測變壓器的剩余壽命[17]。

對變壓器絕緣及老化狀態(tài)的評估，可借助于變壓器油試驗及運行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。油中糠醛含量與溶解氣體相關(guān)性分析試驗表明，隨著運行年限的增長，油中糠醛和丙酮的含量也不斷的增大，且糠醛含量與CO+CO2、CO2、CO2/CO等氣體相關(guān)性較大，與CO等氣體的相關(guān)性較小，總烴含量相關(guān)性為零[18]。利用糠醛含量與壽命經(jīng)驗公式，根據(jù)預(yù)試試驗的糠醛含量Cfur估算糠醛含量因子Ffur，從而評估出變壓器的絕緣水平。

剩余壽命預(yù)測重點研究變壓器絕緣水平變化趨勢以及結(jié)合歷史數(shù)據(jù)的狀態(tài)趨勢退化過程的判斷方法。在未來時間維度中，相關(guān)失效的不確定性會極大影響變壓器老化失效過程，為了量化預(yù)測的不確定性，可選取威布爾概率值來驗證變壓器的壽命分布，從而建立基于隱馬爾科夫模型的大型變壓器剩余壽命預(yù)測模型，利用系統(tǒng)已退化數(shù)據(jù)以及已知歷史退化數(shù)據(jù)對變壓器剩余壽命做出預(yù)測。隱馬爾科夫模型常用于從可觀察的參數(shù)中確定該過程的隱含參數(shù)，根據(jù)或直接或間接獲取到的數(shù)據(jù)作下一步的分析，具體內(nèi)容可參考文獻(xiàn)[19]。

3.4 實例分析

某500 kV變電站主變壓器型號為SSP-840MVA/500 kV，生產(chǎn)日期為2006年1月，投運日期為2006年10月。2010年10月18日，色譜數(shù)據(jù)和電氣試驗數(shù)據(jù)正常，在2011年4月12日進(jìn)行油中溶解氣體例行試驗時發(fā)現(xiàn)：氫氣662 μL/L，甲烷1 707 μL/L，乙烯2 048 μL/L，乙烷708 pL/L，乙炔2.2 μL/L，總烴4 466 μL/L，一氧化碳、二氧化碳與半年前數(shù)據(jù)相比基本未增長，彼時變壓器關(guān)鍵狀態(tài)信息如表3、表4所示。

表3 主變壓器油中溶解氣體分析及部分停電試驗數(shù)據(jù)

表4 主變壓器油中溶解氣體分析及部分停電試驗數(shù)據(jù)

根據(jù)本文提出的可靠性分析與健康管理方案對上述案例進(jìn)行分析：短期時間尺度下，總烴含量超標(biāo)并出現(xiàn)乙炔可能造成獨立故障失效，針對該類型失效情況，通過3.1節(jié)所述融合比值算法對故障類型、故障元件、故障位置等參數(shù)進(jìn)行分析判斷。

分析可知，變壓器故障類型為低溫過熱(<300 ℃)，停電試驗測得各項數(shù)據(jù)基本正常，未發(fā)現(xiàn)明顯缺陷點。綜合故障診斷分析認(rèn)為該變壓器內(nèi)部存在裸金屬過熱的重大隱患，初步?jīng)Q定該主變壓器返廠大修。

為切實找準(zhǔn)故障點和保證大修必要性及質(zhì)量，針對該案例從中長期時間尺度下對其服役狀態(tài)進(jìn)行評估。采用3.2節(jié)所述方法評估變壓器健康水平，所得健康分值為60，異常狀態(tài)。對該非正常狀態(tài)的影響進(jìn)行量化，即風(fēng)險等級評估過程如下：

R(t)=A(t)×F(t)×P(t)=

A×F×K×e-C×CI=

8.6×6×15.91×e-0.051×60=

38.5

可知，該變壓器目前處于高風(fēng)險等級，確需返廠大修。

一般情況下，變壓器的服役年限為15年，該案例中變壓器的服役狀態(tài)總結(jié)為：故障失效、高風(fēng)險、理想年限長，檢修之前無需考慮老化失效的影響，可在返廠大修后采集變壓器的運行狀態(tài)數(shù)據(jù)，再通過3.3節(jié)所述方法具體分析變壓器的老化失效情況，預(yù)測其剩余壽命。此外，當(dāng)變壓器在線監(jiān)測數(shù)據(jù)存在異常，但整體健康水平處于注意狀態(tài)及以上時，老化失效分析是判斷是否有必要對變壓器進(jìn)行大修或退網(wǎng)的有效手段。

4 大型變壓器健康管理平臺設(shè)計

4.1 系統(tǒng)整體架構(gòu)設(shè)計

系統(tǒng)架構(gòu)是保障系統(tǒng)穩(wěn)定性運行的基礎(chǔ)。當(dāng)前針對系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)體系布局主要包括B/S和C/S兩種模式，其中C/S模式將任務(wù)分配到客戶端和服務(wù)器端，并賦予了客戶端更多的功能，減輕了服務(wù)器端的訪問和數(shù)據(jù)處理壓力；B/S作為在C/S模式上的拓展，是將傳統(tǒng)C/S客戶端中的業(yè)務(wù)功能放到服務(wù)器端，從而讓用戶只需要通過IE瀏覽器即可實現(xiàn)對數(shù)據(jù)系統(tǒng)的訪問[20]。由于全生命周期的健康管理對數(shù)據(jù)響應(yīng)速度依賴性較高，本文選擇B/S與C/S模式結(jié)合作為系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)，其中BS端包含數(shù)據(jù)訪問層、業(yè)務(wù)邏輯層和表現(xiàn)層，數(shù)據(jù)訪問層程序用于與數(shù)據(jù)庫直接交互，完成平臺數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫表單等添加、刪除、修改和查詢的操作指令；業(yè)務(wù)邏輯層依托于C/S客戶端形式，重點實現(xiàn)數(shù)據(jù)的處理與分析等業(yè)務(wù)邏輯需求，就地部署；表現(xiàn)層采用ASP、http和jsp實現(xiàn)對前端網(wǎng)頁的開發(fā)，承擔(dān)管理用戶接口、報告請求等與用戶交互的功能，作為一個“外殼”不含任何的邏輯處理過程[21-22]。具體體系架構(gòu)如圖4所示。

圖4 大型變壓器健康管理平臺系統(tǒng)架構(gòu)圖

4.2 平臺功能模塊設(shè)計

大型變壓器健康管理平臺是基于大量數(shù)據(jù)的分析計算，實現(xiàn)變壓器全生命周期的健康狀態(tài)分析與管理功能，為設(shè)備的安全可靠、高效經(jīng)濟(jì)運行和維護(hù)提供決策依據(jù)。大型變壓器健康管理平臺的主要功能包含變壓器狀態(tài)信息匯總與查詢、告警信息管理、設(shè)備的生命周期健康管理、運維檢修的生命周期流程管理及系統(tǒng)管理幾大模塊。具體如圖5所示。

圖5 平臺功能模塊設(shè)計圖

(1)狀態(tài)匯總：設(shè)計數(shù)據(jù)錄入和查詢的表單界面，通過數(shù)據(jù)報表、可視化圖形、彈窗、報表等形式綜合顯示變壓器的運行參數(shù)，包括在線監(jiān)測、帶電檢測、預(yù)防性試驗、出廠信息等全維度設(shè)備狀態(tài)信息。

(2)告警管理：通過指示、手機(jī)短信以及郵件等告警方式，呈現(xiàn)變壓器全維度狀態(tài)信息、失效狀態(tài)分析結(jié)果等平臺輸入輸出參數(shù)的越限情況。

(3)健康管理：設(shè)備失效狀態(tài)評估與分析功能的實現(xiàn)需要加載響應(yīng)診斷、評估、預(yù)測等算法程序，同時也要對相關(guān)參數(shù)進(jìn)行配置。包含故障診斷、健康評估、壽命預(yù)測三個子模塊，分別實現(xiàn)對獨立故障失效、環(huán)境沖擊失效、絕緣老化失效幾種模式的評估與分析。

(4)運維管理：對變壓器不同失效模式下所需采取的維護(hù)維修策略下關(guān)聯(lián)的檢測任務(wù)進(jìn)行統(tǒng)一下發(fā)、追蹤、反饋，實現(xiàn)運維流程的全生命管理。

(5)系統(tǒng)管理：該模塊主要對系統(tǒng)權(quán)限、參數(shù)、日志等進(jìn)行基礎(chǔ)的管理。

5 結(jié) 語

大型變壓器健康管理平臺通過狀態(tài)監(jiān)測、故障診斷、狀態(tài)評估、剩余壽命預(yù)測等環(huán)節(jié)來確定變壓器可能出現(xiàn)的失效情況及未來發(fā)展趨勢，并生成狀態(tài)報告。從現(xiàn)實角度來說，對設(shè)備的健康管理與對人類的健康管理邏輯上具有相通性，人類無法直接消除疾病或故障，但可以了解和預(yù)計異常何時可能發(fā)生，或在出現(xiàn)意料之外的異常時，快速確定觸發(fā)診治或維修工作，合理地安排設(shè)備的維護(hù)維修從而實現(xiàn)計劃性的視情維修。視情維修與定時維修策略(計劃維修)并不矛盾，其本質(zhì)是為了盡力減少非計劃維修，通過有效的健康管理技術(shù)與手段來實現(xiàn)動態(tài)維修計劃的制定，使其更加符合實際的維修需要，降低維修和運營成本，這是電氣設(shè)備維修的發(fā)展趨勢。

本文搭建的大型變壓器健康管理平臺為電氣設(shè)備視情維修的開展提供了理論依據(jù)，后續(xù)需考慮如何通過先進(jìn)的決策理論將健康管理理念中所具有的強大功能落實在維修決策上，從而制定出合理的檢修策略，確定合理的維修地點、檢修方式、所需備品備件、保障設(shè)備、最佳人力需求等，通過人為力量延長設(shè)備使用壽命，縮短維修時間，減少運維成本。