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电力设备的在线监测与故障诊断

加拿大BravTech 铂睿克
超声一体化气室+膜渗透平衡脱气
气敏传感器
H2,CO,CH4,C2H6,C2H4,C2H2 单一色谱柱，单一传感器
空气做载气（部分型号）
TRANSFIX
英国Kelman 凯尔曼
动态顶空平衡
光声光谱技术（PAS）
H2,CO,CH4,C2H6,C2H4,C2H2,CO2,O2,八种气体加水分
机械振动监测
高压导体、触头温度监测
①母线电流 ②磁场 ③组件。a 温度传感器， b 感应线圈，c 电子线路 ④红外发光二极管 ⑤红外光接收器 ⑥温度信息接收器
主要问题：绝缘、供电方法：无线（射频、红外）、光纤
高压开关柜局部放电的监测
暂态地电压（Transient Earth Voltages，TEV）声发射（AE）
绕组变形
变压器的在线监测
在电场的作用下，绝缘系统中只有部分区域发生放电，而没有贯穿施加电压的导体之间，即尚未击穿。
在绝缘结构中局部场强集中的部位，出现局部缺陷时，将导致局部放电。
变压器局部放电监测
局部放电监测的意义
刷形树枝丛林状树枝
局部放电是造成高压电气设备最终发生绝缘击穿的主要原因。这是一个“日积月累”的过程，可谓“冰冻三尺非一日之寒”。
宽带脉冲电流法局部放电监测
宽带脉冲电流法局部放电监测
常规局放测量的相位谱图不能分离噪声与信号，不能分离不同种类的信号，从而不能准确识别放电类型。
宽带脉冲电流法局部放电监测
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局放A
基于脉冲信号分离分类技术的局放检测则可根据信号特征将每一类局放的相位谱图分离出来

(完整版)设备状态监测与故障诊断技术

新技术专题报告学院：电子与信息工程学院班级：电气11姓名：张健康学号：120113303018设备状态监测与故障诊断技术1 前言设备状态监测与故障诊断技术是一种了解和掌握设备在使用过程中的状态，确定其整体或局部正常或异常，早期发现故障及其原因，并能预报故障发展趋势的技术。

通俗地讲，它是一种给设备“看病”的技术。

本文联系高线厂预精轧机在实际工况条件下的状态监测，以及根据采集到的振动故障信号，对高线厂预精轧机进行故障诊断，并简单介绍一下设备状态监测与故障诊断技术在高速线材轧机上的应用。

2 状态监测表1是预轧机16#锥箱轴承参数。

图2、3是2006年5月30日和6月13日测得的频谱分析图是16＃立式轧机分别在转速为610rpm和666rpm的转速下测得的，两图有明显的差异。

虽然两副频谱中显示的振动幅值都表1 预精轧机16#锥箱轴承参数轴承序号滚动体数Z 节径D（″）滚动体直径d（″）接触角α1 18 6.4961 0.8661 02 20 6.5679 0.8125 293 18 6.4961 0.88238 04 12 3.7402 0.8268 05 11 3.4449 0.8437 406 10 2.2638 0.5 30图1 预精轧立式机架锥箱结构没有进入ISO3495旋转机械的振动烈度标准危险区域，但两次测得的结果一次基波振动副值逐渐增加,且两图中二、三、四、五次谐波都有明显的突起。

证明锥箱内运转情况逐渐劣化，存在设备隐患。

由于传感器安装位置上的差异，机械振动烈度未超出ISO3495标准并不能说明设备是正常的。

因此状态监测需要每天进行记录，并要求将监测到的结果与历史记录比对，从中找出变化趋势，才能判断出真实的设备状态。

0 500 1000 1500 2000 Hz Lin图2 劣化前期频谱分析MagRMSmm/secLin 4321⑥⑤④③②①ⅢⅡⅠ0 500 1000 1500 2000 Hz Lin图3 劣化中频谱分析3 故障诊断高速线材轧机具有运转速度高、载荷变化频繁、所轧制轧件温度低的特点，设备的主要故障是主传动设备的轴承、齿轮失效故障，占了总设备故障时间的50%以上。

变、电室故障的判断、检查及处理模版

变、电室故障的判断、检查及处理模版一、引言电室故障的判断、检查及处理是维护电力设备正常运行的重要工作。

本文将探讨一种变电室故障的模版，包括故障的判断、检查以及处理方法。

二、故障判断1.故障指示灯亮起或报警器响起在变电室，当故障发生时，通常会安装有故障指示灯或报警器。

一旦这些设备发出信号，即可初步判断存在故障。

2.电力系统异常变化如果观察到电力系统出现异常变化，如电压突然下降、电流异常变化等，也可能是存在故障的表现。

这时需要进一步检查。

三、故障检查1.检查继电器状态继电器是电力系统中的核心控制元件，故障时往往会有相关继电器状态异常的情况。

对继电器进行全面检查，确认其状态是否正常。

2.检查保护装置工作情况保护装置是用于检测故障并保护设备正常运行的重要设备。

对保护装置进行检查，确认其是否正常工作。

可以通过检查保护装置的显示屏或观察保护装置的工作指示灯来判断其状态。

3.检查电力设备的连接情况故障往往与电力设备的连接有关，例如接线松动、设备接地不良等。

对电力设备的连接情况进行仔细检查，确认是否存在异常。

4.检查电力设备的运行状态对电力设备的运行状态进行检查，包括电机的转动情况、设备的温度、噪音等。

异常的运行状态可能是存在故障的表现。

四、故障处理1.排除简单故障首先要排除一些简单的故障，例如松动的接线、断路器跳闸等。

这些故障可以通过简单的操作或重置来解决。

2.寻找故障源如果无法排除简单故障，需进一步寻找故障源。

可以通过分段检查电力设备，逐一排查可能存在的故障部位。

3.修复故障设备或更换故障部件一旦找到故障部位，需进行修复或更换故障设备或部件。

根据故障的具体情况，选择适当的修复方法或更换方案。

4.重新测试和验证在进行故障处理后，需要重新测试和验证修复的设备或部件是否正常工作。

通过仪器的测量和其他相关检查，确保故障彻底解决。

五、结束语通过以上故障判断、检查及处理模版，可以有效指导变电室故障的处理工作。

在实际操作中，需要根据具体情况灵活运用，并结合相关专业知识和经验，以确保电力设备的安全稳定运行。

变、电室故障的判断、检查及处理模版

变、电室故障的判断、检查及处理模版一、故障判断：1. 变电站突然停电或部分停电2. 变电站电压异常（过高或过低）3. 变电站电流异常（过高或过低）4. 异常电气声音（如爆炸声、火花声等）5. 设备过热或冒烟6. 电气设备无法正常开关操作7. 外部输电线路发生意外（如倒塌、断裂等）8. 接地系统出现异常（如接地电阻升高）9. 其他异常情况二、检查步骤：1. 确定自身安全，戴好安全防护装备2. 检查设备运行状态：查看设备面板、指示灯、仪表等是否正常3. 检查电缆线路：检查电缆是否完好，有无破损、接触不良等情况4. 检查开关设备：检查开关机构是否正常动作、接触器是否粘连、触点是否烧焦等5. 检查绝缘：使用绝缘测试仪检测绝缘状况，判断是否存在漏电、击穿等现象6. 检查接地系统：检查接地电阻是否合格，防止接地异常导致的电击等安全问题7. 检查保护装置：检查各种保护装置是否正常运行，如差动保护、过电压保护等8. 检查传感器和信号：检查各种传感器及信号线路，确保传感器接线正确、传感器工作正常9. 测量电压和电流：使用测量仪器测量电压和电流，判断是否存在异常10. 检查并记录其他异常情况三、处理方法：1. 处理设备故障：根据具体故障情况，采取相应的维修措施，如更换损坏的零部件、修复接线等2. 处理电力故障：进行故障恢复操作，如切换备用电源、恢复电网供电等3. 处理安全隐患：如果发现存在严重安全隐患，需要及时采取措施确保人员安全，如疏散人员、隔离危险区域等4. 联系维修人员：如果自己无法解决故障，需要联系专业的维修人员进行处理5. 进行故障记录：记录故障的详细情况、处理方法以及处理结果，作为以后参考和经验总结以上是变电室故障的判断、检查及处理模版，希望对您有所帮助。

(完整word版)电气设备在线监测与故障诊断

(完整word版)电气设备在线监测与故障诊断网络教育学院本科生毕业论文(设计)题目：电气设备在线监测与故障诊断学习中心：层次：专科起点本科专业：年级: 年春/秋季学号：学生:指导教师：完成日期：年月日内容摘要文中分析了电气设备的在线监测和故障诊断，论述了高压断路器、变压器、金属氧化物避雷器、电容型设备在线监测技术，探讨了电气设备在线监测的意义与维修意义,在线监测技术是在被测设备处于运行的条件下，对电气设备的状况进行连续或定时的监测，电气设备的故障诊断的方法,探讨了电气设备的状态监测和故障诊断技术的发展概况和电气设备的在线监测的发出趋势和存在的不足。

关键词：电气设备；在线监测；故障诊断；发展趋势；技术不足目录内容摘要 (I)1 绪论 (1)1。

1 课题的背景及意义 (1)1.2 国内外研究和发展动态 (1)1。

2。

1 在线监测与故障诊断技术发展概况 (1)1.2.2 在线监测与故障诊断技术发展方向 (1)1。

3 本文的主要内容 (2)2 电气设备的在线监测 (4)2.1 概述 (4)2。

2 高压断路器的在线监测 (4)2.3 变压器的在线监测 (4)2.4 金属氧化物避雷器的在线监测 (4)2。

5 电容型设备的在线监测 (5)3 电气设备的故障诊断 (6)3。

1 系统的基本框架 (6)3.2 故障诊断方法 (6)3.3 远程故障诊断系统 (7)4 在线监测和故障诊断技术存在的问题 (8)4.1 在线监测装置的稳定性 (8)4。

2 在线监测与诊断系统的标准化 (8)4.3 电气设备剩余寿命预测技术 (9)5 结论 (10)参考文献 (11)附录 (12)1 绪论1。

1 课题的背景及意义近年来,国内外电网大面积停电事故时有发生,原因大多与电网设备存在问题和电网运行问题有关。

为防止电气设备自身故障导致电网事故采用在线监测与故障诊断技术来对电气设备运行状态进行监测和诊断，已成为发展方向,并引起各方面的重视。

《电气设备状态监测与故障诊断技术》复习提纲(附答案)

《电气设备状态监测与故障诊断技术》复习提纲1预防性试验的缺乏之处〔P4〕答：1、需停电进展试验，而不少重要电力设备，轻易不能停顿运行。

2、停电后设备状态〔如作用电压、温度等〕与运行中不符，影响推断准确度。

3、由于是周期性定期检查，而不是连续的随时监测，绝缘仍可能在试验间隔期内发生故障。

4、由于是定期检查和修理，设备状态即使良好时，按打算也需进展试验和修理，造成人力物力铺张，甚至可能因拆卸组装过多而造成损坏，即造成所谓过度修理。

2状态修理的原理〔P4〕答：绝缘的劣化、缺陷的进展虽然具有统计性，进展的速度也有快慢，但大多具有肯定的发展期。

在这期间，会有各种前期征兆，表现为其电气、物理、化学等特性有少量渐进的变化。

随着电子、计算机、光电、信号处理和各种传感技术的进展，可以对电力设备进展在线状态监测，准时取得各种即使是很微弱的信息。

对这些信息进展处理和综合分析，依据其数值的大小及变化趋势，可对绝缘的牢靠性随似乎做出推断并对绝缘的剩余寿命做出推测，从而能早期觉察埋伏的故障，必要时可供给预警或规定的操作。

3老化的定义〔P12〕答：电气设备的绝缘在运行中会受到各种因素〔如电场、热、机械应力、环境因素等〕的作用，内部将发生简单的化学、物理变化，会导致性能渐渐劣化，这种现象称为老化。

4电气设备的绝缘在运行中通常会受到哪些类型的老化作用?(P12)答：有热老化、电老化、机械老化、环境老化、多应力老化等。

5热老化的定义〔P12〕答：由于在热的长期作用下发生的老化称为热老化。

6 什么是8℃规章?〔P13〕答：依据 V.M.Montsinger 提出的绝缘寿命与温度间的阅历关系式可知，lnL 和 t 呈线性关系，并且温度每上升 8℃，绝缘寿命大约削减一半，此即所谓8℃规章。

7在弱电场和强电场的作用下，设备绝缘的电气特性有哪些？答：〔1〕在强电场〔外施场强大于该介质的击穿强度〕下，将消灭放电、闪络、击穿等现象，这在气体中表现最为明显。

电气设备在线监测与故障诊断技术综述

电气设备在线监测与故障诊断技术综述周远超摘㊀要:随着经济的发展ꎬ国内电量需求日益加大ꎬ电网超负荷运转ꎬ再加上电网设备自身存在一些故障ꎬ导致国内电网大面积停电的事故时有发生ꎮ文章在阐述电气设备状态监测及诊断相关概念的基础上ꎬ分析电气设备状态监测与故障诊断系统的组成及相应功能ꎬ总结并提出了目前常用的在线监测与故障诊断技术存在的问题及解决办法ꎮ关键词:电气设备ꎻ在线监测ꎻ故障诊断一㊁电气设备在线监测与故障诊断的定义与实现(一)电气设备在线监测与故障诊断的定义１.在线监测在线监测是在电气设备正常运行的前提下ꎬ利用传感技术㊁计算机技术和光电技术对电气设备状态进行连续㊁自动的监测方法ꎮ为防止产品质量问题对电气设备运行可靠性造成不利影响ꎬ采用在线监测技术ꎬ对电气设备的运行状态进行实时监测ꎬ及时发现隐患ꎮ２.故障诊断故障诊断主要是对电气设备的在线实时监测数据进行比较分析ꎬ给出设备的故障点㊁故障类型和故障发展趋势ꎬ提出有效的维修策略ꎬ以保证设备安全稳定运行ꎬ减少电气设备故障造成的不利影响ꎮ(二)电气设备在线监测与故障诊断的实现一般来说ꎬ电气设备的在线监测和故障诊断过程可分为运行信号检测㊁信号特征提取㊁运行状态识别和故障诊断结果ꎮ运行信号检测:根据对电气设备的监测和监测目的ꎬ选择相应的不同传感器ꎬ对电气设备的运行信号进行监测ꎬ将模拟信号同声传译为数字信号ꎮ信号特征提取:保留或增加信号中有用的部分ꎬ提取一些与电气设备故障有关的信号ꎬ便于后续故障诊断ꎮ二㊁制约电气设备状态在线监测与故障诊断技术的问题根据以往的经验ꎬ从停电后电气设备的诊断和维护过渡到电气设备的诊断和评估ꎬ确定电气设备的剩余寿命ꎬ并提供维修计划ꎬ是一项重大的技术变革ꎮ它需要大量的技术支持ꎮ根据我国国情ꎬ引进先进技术ꎬ开展长期的实践工作和经验ꎬ总结了防治的技术流程ꎮ电气设备的在线监测与故障诊断技术是实现无停电检修的基本和必要条件ꎮ因此ꎬ要发展电气设备在线监测与故障诊断技术ꎬ必须解决运行中存在的问题ꎮ(一)在线监测设备稳定性在线监测设备的稳定性是电气设备在线监测与故障诊断技术广泛应用的基础和必要条件ꎮ电气设备监测元件老化㊁电气设备状态在线监测和故障诊断设备中使用的元器件种类繁多ꎬ而电子元器件在恶劣的环境条件下ꎬ经受住电网电压㊁短路等正常故障的考验ꎬ很容易损坏ꎮ对于温度变化范围大㊁工作环境恶劣的电器元件ꎬ也要求其工作温度和稳定性要求较高ꎮ但是ꎬ如果后台工控机的质量不能得到保证ꎬ很容易受到负载的冲击ꎬ导致主板㊁控制器等元器件损坏ꎬ导致频繁的死机ꎮ监测电气设备的电磁兼容性和防止电磁干扰一直是阻碍电气设备在线监测与故障诊断技术发展的重要原因ꎮ制造商一直在不断地研究和探索这个问题ꎮ从现有技术来看ꎬ在线监测主要是软硬件结合ꎬ软件是电气设备在线监测的主导因素ꎬ但在强电磁场干扰下ꎬ监测信号的提取非常困难ꎮ虽然已经取得了一流的进展ꎬ但在实际运行过程中ꎬ不同变电站的干扰是不同的ꎬ需要具体分析才能得到在线监测结果ꎮ因此ꎬ有必要在积累大量经验的基础上ꎬ根据不同的工作环境定制相应的设备标准ꎮ电气设备的现场维护监测ꎬ由于电气设备的在线监测设备长期工作在复杂的环境中ꎬ受多种因素的影响ꎮ电子元器件的老化速度和灵敏度下降很快ꎬ导致采集的数据存在一定的误差ꎬ需要定期更换和维修ꎮ这就要求生产厂家对电气设备进行在线监测ꎬ给出准确的设备维护和更换时间ꎮ电力监控不仅可以对这些设备进行归档ꎬ建立信息ꎬ以便及时更换和维护以及相应的维修队伍ꎬ并增设专职岗位负责ꎮ(二)实行电气设备状态在线监测与故障诊断系统标准化电气设备在线监测与故障诊断技术尚处于起步阶段ꎮ相关软件和技术还不成熟ꎬ软件有待开发和完善ꎮ而且ꎬ互相交流是不现实的ꎮ电气设备在线监测与故障诊断技术的标准化在短期内是不可能建立的ꎮ为了发展电气设备在线监测和故障诊断技术ꎬ必须建立标准的产品模型和信息管理系统ꎬ采用标准的现场总线技术和数据管理系统ꎬ相互借鉴ꎬ统一标准ꎬ使设备的任何一部分都可以由不同的厂家更换ꎬ不同厂家的不同产品具有一定的可开发性㊁互换性和可扩展性ꎬ减少维修的制约性和依赖性ꎬ降低维修成本和人员ꎬ以便用户及时维修和维护电气监控设备ꎮ(三)电气设备剩余寿命的精确预测电气设备在线监测与故障诊断技术的最大优点是根据大量的数据和实证分析来判断电气设备在正常情况下的使用寿命ꎮ在电气设备正常运行的情况下ꎬ故障主要分为初次安装调试一年左右暴露的故障ꎬ在稳定期为５~１０年期间ꎬ定期检查主要是为了延长电气监控设备的使用寿命ꎻ在劣化期从１０年开始到２０年ꎬ根据实际情况逐步增加定期检查的频率ꎬ根据大量监测数据判断电气设备的剩余寿命ꎻ主要采用２０年以上的风险期ꎬ要持续监测ꎬ准确预测剩余寿命ꎬ制订更换和维护计划ꎮ三㊁结束语随着电力设备状态检修策略的全面推广和智能电网的加速发展ꎬ状态监测与故障诊断技术将得到广泛应用ꎮ电气设备状态监测系统和诊断结果的准确性将直接影响状态检修策略的有效实施ꎮ因此ꎬ电力系统状态监测应与前沿技术成果紧密结合ꎬ创新开发智能化㊁系统化的信息诊断专家应用系统ꎬ提高电气设备运行的可靠性ꎬ优化设备状态检修策略ꎮ参考文献:[１]钟连宏ꎬ梁异先.智能变电站技术应用[Ｍ].北京:北京出版社ꎬ２０１９.[２]王波ꎬ陆承宇.数字化变电站继电保护的ＧＯＯＳＥ网络方案[Ｊ].电力系统自动化ꎬ２０１９(３７).作者简介:周远超ꎬ男ꎬ山东省青岛市ꎬ研究方向:电气方向ꎮ２２２。

电气设备故障诊断技术与状态监测研究

电气设备故障诊断技术与状态监测研究作者：姜晓峰来源：《名城绘》2019年第05期摘要：电力系统运行中，确保电力设备稳定运行是确保电力系统稳定运行之基础。

由此可见，需对电力设备状态检测，运用先进故障诊断技术，合理处理故障。

文章结合实际案例，分析电气设备故障诊断技术与状态监测，并对变压器色谱在线系统的应用。

关键词：电气设备；故障诊断；技术；状态监测电气设备稳定运行需设备状态监测及故障诊断技术支持，实际应用中，对电气设备运行状况实时监督，帮助检修人员更快的掌握设备故障信息，合理安排停电检修时间，设计科学检修技术，提高维护维修质量[1]。

因此，电气设备状态监测及故障诊断对电气设备稳定运行具有重要作用。

1电气设备状态监测及故障诊断重要性1.1确保电力系统稳定运行电力系统由电力设备构成，不同设备支持不同电气系统运行，设备运行质量直接关系到电气系统安全性及稳定性。

为确保电气系统稳定运行，需强化对电气设备的维护检修管理，及时发现隐患、故障，消除问题[2]。

社会经济持续发展，生产及生活对电力需求逐渐增加，电力供应中，若设备故障，将影响各项生产生活持续进行，需对电气设备状态检测、故障分析，排查故障，确保系统稳定运行。

1.2可减低成本，提高效益市场经济持续发展，各行业竞争日趋激烈，电力企业同样面临严峻市场形势，生产经营中，需提高质量及安全，因此降低生产成本，提高自身竞争力。

电力系统运行中，若忽视对电气设备状态检修，导致设备运行异常，将引发故障问题。

一些电力企业在故障发生后被动检修，徒增检修难度，增加检修人员负担[3]。

维持，需重视电气设备状态监测，减少人力、物力、财力投入，提高电力系统运行效益。

2电力企业电气设备状态监测及故障诊断2.1变压器变压器是电力系统重要设备，其种类繁多，分为充油式变压器、干式变压器、六氟化硫变压器等。

对变压器状态监测，采用多种方式监测，如红外监测技术、超声定位监测技术、局部放电监测技术等[4]。

电网智能化中的电气设备状态监测与故障诊断方法

电网智能化中的电气设备状态监测与故障诊断方法随着电力系统的快速发展和智能化的推进，电气设备的状态监测与故障诊断变得越来越重要。

电网智能化技术的应用，可以实现对电气设备的实时监测、故障预警和快速诊断，从而提高电网运行的可靠性和安全性。

本文将介绍电网智能化中常用的电气设备状态监测与故障诊断方法。

一、电气设备状态监测方法1. 传统监测方法传统的电气设备状态监测方法主要包括温度、振动、湿度、颗粒物等参数的监测。

通过安装传感器和监测仪器，实时获取电气设备的工作状态，并将数据传输到监测系统中进行分析和处理。

例如，温度是电气设备运行状态的重要指标之一，可以通过温度传感器实时监测设备的温度变化。

当温度超过设定的阈值时，系统会自动发出预警信号，以便及时采取措施。

2. 特征参数提取方法特征参数提取方法是对电气设备工作状态进行识别和判断的一种常用方法。

通过对电气信号进行信号处理和特征提取，可以得到反映设备状态的特征参数。

例如，对于变压器来说，可以通过提取电流波形、电压波形和频谱特征等参数，判断变压器是否存在故障。

通过比较实际测量的特征参数与预设的故障特征参数，可以实现对变压器故障的诊断和判断。

3. 数据挖掘与智能算法方法数据挖掘与智能算法方法是在大数据背景下，利用机器学习、人工智能等技术来实现电气设备状态监测的方法。

通过对大量历史数据进行分析和挖掘，建立模型，从而实现对电气设备的状态监测和预测。

例如，可以利用神经网络算法对大量的电气设备数据进行训练，建立模型，用于识别和预测设备的工作状态。

通过将实时数据输入模型中，可以及时发现设备异常和故障，并提供相应的预警或诊断结果。

二、电气设备故障诊断方法1. 规则推理方法规则推理方法是一种基于规则库的故障诊断方法。

通过建立故障规则库，将设备故障类型和相应的特征参数进行匹配，从而实现对设备故障的诊断。

例如，设备故障规则库中定义了某一特征参数超过一定阈值，则判定为设备故障。

当实时监测到该参数超过阈值时，即可根据规则库进行故障诊断，并给出相应的处理建议。

电力系统设备状态监测与故障诊断

（接第２９页）上９
致使硬塑料灯座壳体老化开裂。同时，该产品说明书中护盘柜内指示灯及电阻等发热元件，在应开展上电测温工作没有明确规定灯座的使用周期，业人员对该回路的重要（电稳定后再测）做好记录（括环境温度，专上，包并在折算程度和可能的风险认识不足，机组定期检修和定期巡视检到相同环境温度后与历史记录纵向比较、与相同元件横向对温升偏高或异常的元件应查明原因并消除，要必查也不到位，多次检修和日常巡检未能发现隐患的存在。比较，时进行更换。４结论４４机组运行中，好设备的定期巡视检查，发热．做对４１针对此次事件，．各发电公司应对跳闸监视回路的元件定期开展红外测温，其对运行年限较长的设备和装尤设计及电气元器件的结构进行检查和风险评估，在类似存必要时进行更换或改造。风险时，在机组检修时进行检查，应采取必要的防范措施。置进行检测和评估，４２机组检修要对电气二次回路、．电气元件进行全面检查、检验，留死角。完善检修规程和检修文件包，不对跳闸监视回路的电气元件，尤其是指示灯和电阻等发热元件及易老化、损元件，明确检查项目及标准，易要并根据制造
２在线状态监测系统
２１状态监测的概念和任务．

(完整word版)电气设备状态检测的国内外研究现状

电气设备状态检测的国内外研究现状摘要在电力系统和各种用户系统中,高压电器和开关设备均具有重要的地位和作用，各种高压和开关设备的工作原理和功能各不相同，构成供变电工程的各个组成部分.随着电力系统的发展，对发、输、供和用电的可靠性要求越来越高。

对高压电气设备的状态检测显得尤为重要.目前国内外对高压电气设备状态检测主要是针对断路器、容性设备避雷器、变压器等设备进行检测.断路器中应用最多的是SF6封闭式组合电器,它主要指将断路器、隔离开关、母线和互感器等都是浸泡在高性能绝缘材料中，如真空、SF6气体等，称为“气体绝缘开关设备”（GIS，Gas Insulated Switchgear） .封闭组合电器的优异性能、强大的开断能力和安全可靠性得到电力市场的广泛认同，在发电厂的220KV配电间和变电站中，已经大量地采用封闭组合电器GIS.这对于高压开关设备的检修来说，提出了新的要求。

对发电厂和变电站的高压电气设备进行”状态检测”既是必要的，也是必然的.对高压电器状态检测主要指的是对各种开关设备和电器进行检测，其对整个电力系统的运行起至关重要的作用.1 高压电器状态检测的国内外研究现状1。

1断路器状态监测的国内外现状高压断路器实时状态监测技术在国内发展的时间不超过10年, 由于断路器状态的好坏, 对电力系统的安全、可靠运行有着直接的影响.因此, 对断路器的状态监测也是十分必要的。

目前用于评估断路器状态主要采用两种方法：一是跳闸线圈轮廓法（TCP) ，一是振动监测法。

振动监测法是通用的方法,而TCP 法则是通过考察断路器动作时, 流过跳闸/闭合线圈里的电流波形来获得断路器的状态信息。

因为当断路器处于不同状态时, 会产生不同的电流波形。

1.1。

1 GIS中SF6断路器状态的在线检测GIS(Gas Insulated Switchgear)装置是20世纪60年代中期出现的一种新型开关装置。

GIS 具有占地面积小、故障率低等优点，已成为高压开关设备的主要发展方向.GIS技术的应用,使得其核心电力元件——SF6断路器的检修更加困难，所以必须对其中的断路器进行在线状态监测才能做到维修量最小和维护费用最低。

电气设备状态监测与故障诊断技术

电气设备状态监测与故障诊断技术1 前言1.1 状态监测与故障诊断技术的含义电气设备在运行中受到电、热、机械、环境等各种因素的作用，其性能逐渐劣化，最终导致故障。

特别是电气设备中的绝缘介质，大多为有机材料，如矿物油、绝缘纸、各种有机合成材料等，容易在外界因素作用下发生老化。

电气设备是组成电力系统的基本元件，一旦失效，必将引起局部甚至广大地区的停电，造成巨大的经济损失和社会影响。

“监测”一词的含义是为了特殊的目的而进行的注视、观察与校核。

设备的状态监测是利用各种传感器和测量手段对反映设备运行状态的物理、化学量进行检测，其目的是为了判明设备是否处于正常状态。

“诊断”一词原是一医学名词，指医生对收集到的病人症状（包括医生的感观所感觉到的、病人自身主观陈述以及各种化验检测所得到的结果）进行分析处理、寻求患者的病因、了解疾病的严重程度及制订治疗措施与方案的过程。

设备的“故障诊断”借用了上述概念，其含义是指这样的过程：专家根据状态监测所得到的各测量值及其运算处理结果所提供的信息，采用所掌握的关于设备的知识和经验，进行推理判断，找出设备故障的类型、部位及严重程度，从而提出对设备的维修处理建议。

简言之，“状态监测”是特征量的收集过程，而“故障诊断”是特征量收集后的分析判断过程。

广义而言，“诊断”的含义概括了“状态监测”和“故障诊断”：前者是“诊”；后者是“断”。

1.2 状态监测与故障诊断技术的意义电气设备特别是大型高压设备发生突发性停电事故，会造成巨大的经济损失和不良的社会影响。

提高电气设备的可靠性，一种办法是提高设备的质量，选用优质材料及先进工艺，优化设计，合理选择设计裕度，力求在工作寿命内不发生故障。

但这样会导致制造成本增加。

此外，设备在运行中，总会逐渐老化，而大型设备不可能象一次性工具那“用过即丢”。

因此，另一方面，必须对设备进行必要的检查和维修，这构成了电力运行部门的重要工作内容。

早期是对设备使用直到发生故障，然后维修，称为事故维修。

发电厂电气设备状态监测与故障诊断方法分析

发电厂电气设备状态监测与故障诊断方法分析随着电力行业的发展，发电厂的电气设备状态监测与故障诊断方法也越来越重要。

有效的状态监测与故障诊断可以提高设备的可靠性和安全性，降低设备故障率和维修成本。

本文将分析发电厂电气设备状态监测与故障诊断的方法。

在发电厂的电气设备状态监测方面，可以采用以下方法：1. 实时监测：使用实时监测系统对电气设备的关键参数进行实时监测。

这些关键参数可以包括电流、电压、频率等。

监测系统可以通过传感器等设备采集数据，并通过数据分析和处理，实时监测设备的运行状态。

这样可以及时发现设备的异常运行，提前进行预防和维修。

2. 趋势分析：通过对设备的历史数据进行趋势分析，可以了解设备的长期运行状态。

可以分析设备的温度变化、振动变化等趋势，找出设备的潜在问题。

3. 故障预警：通过建立故障预警模型，可以根据设备的运行情况和参数变化，提前发现设备潜在的故障。

可以使用机器学习算法等方法，根据设备的运行数据和故障历史，建立故障预测模型。

当模型发现设备的运行状态与预期不符时，可以发出故障预警，以便及时采取措施。

1. 根因分析：当设备发生故障时，可以通过根因分析找出故障的原因。

根因分析一般包括现场调查、故障现象分析和数据分析等步骤。

通过对故障设备的现象、参数和历史数据进行分析，可以找到故障的根本原因，并采取相应的措施进行修复。

2. 数据挖掘：通过对设备的大量数据进行挖掘和分析，可以找到隐藏在数据背后的规律和关联性，并从中推断出故障的可能原因。

数据挖掘可以使用各种算法和技术，如关联规则、分类算法、聚类算法等。

3. 经验判断：经验判断也是故障诊断的一种重要方法。

通过发电厂工作人员的经验和专业知识，可以对故障设备进行初步判断和诊断。

这种方法在无法获取足够的数据或数据不完整时，尤其有用。

发电厂的电气设备状态监测与故障诊断方法包括实时监测、趋势分析、故障预警、根因分析、数据挖掘和经验判断等。

这些方法可以根据具体的需求和条件进行选择和组合，以提高设备的可靠性和安全性。

设备状态检测与故障诊断

设备状态检测与故障诊断
• 设备状态监测的对象一般以重点设备为主。目前，设备状态监测方法主要有两种：
•(1)由维修人员凭感官和普通测量仪，对设备的技术状态进行检查、判断，这是目前在机械设备监测中最普遍采用的一种简易监测方法。 (2)利用各种监测仪器，对整体设备或其关键部位进行定期、间断或连续监测，以获得技术状态的图像、参数等确切信息，这是一种能精确测定劣化和故障信息的方法。
设备状态检测与故障诊断
2020/12/8
设备状态检测与故障诊断
一、设备状态监测与诊断技术
的基本概念
设备状态监测，是指用人工或专用的仪器工具，按照规定的监测点进行间断或连续的监测，掌握设备运行所处于的状态，有压力、流量、温度、振动与噪声等等。所谓的设备诊断技术，是指在设备运行中或基本不拆卸的情况下，根据设备的运行技术状态，判断故障的部位和原因，并预测设备今后的技术状态变化。
a、生产设备关键性（A类）指大型、高速、检修费用昂贵，采用在线监测系统、连续检测（投入费用较大）
b、重要性生产设备（B类）采用离线状态监测仪器，配置便携式简易或精密检测分析仪器（数采），定期采集数据进行分析，（投入费用是可以接受的）
c、一般性生产设备（C类）采用离线简易检测仪器，定一个标准来进行评判，也是比较普遍采用的一种常规做法。投入费用低，易掌握，便于普及。
设备状态检测与故障诊断
B： “定人”
设备状态检测，一般都采用离线数据采集器，因此数据的真实性，在很大程度上也取决于检测人员的综合素质，从事该工作应该有比较强的责任心，因为离线检测仪器的传感器与被检测的设备是分离的，其位置发生改变，得到的数据会有很大区别，为了保证分析结果的可信度，数据检测应该由“专人”负责，即 “定人”。

电力设备状态监测与故障诊断

电力设备状态监测与故障诊断随着电力系统的不断发展，电力设备的状态监测和故障诊断变得越来越重要。

电力设备的正常运行对于保障电力系统的稳定运行以及电力供应的可靠性至关重要。

而当电力设备出现故障时，不仅可能导致电力系统瘫痪，还会对生产、生活以及环境带来严重的影响。

因此，对电力设备的状态进行实时监测和故障诊断显得尤为重要。

一、电力设备状态监测的重要性电力设备状态监测是通过对电力设备的各项参数、指标进行实时、连续、自动、远程的检测和监视，对设备的工作状态进行评估和判断的过程。

电力设备状态监测的主要优势在于它可以及时发现设备运行中的问题，避免因设备状态恶化而导致的故障和事故发生。

除此之外，电力设备状态监测还可以帮助电力系统的管理人员进行运行决策，提高设备的可用性和可靠性。

例如，对于高压开关设备的状态监测，可以通过检测温度、电流、电压等指标来判断设备的工作状况。

通过实时监测，可以及时发现设备的异常情况，如过载、温度异常等，并及时采取相应的措施。

这样就可以避免因设备故障而引发的火灾、停电等严重后果，保障电力系统的稳定运行。

二、电力设备故障诊断的意义电力设备故障诊断是在电力设备发生故障时，通过采集和分析设备工作状态的变化，确定故障的类型、位置和原因，并提出相应的修复方案的过程。

电力设备故障诊断的意义在于可以帮助维护人员快速准确地确定故障原因，并迅速采取相应的措施，以减少故障对电力系统的影响。

电力设备的故障种类繁多，可能包括线路短路、设备损坏、绝缘击穿等。

这些故障会导致设备无法正常运行，甚至造成设备烧毁、爆炸等严重后果。

通过故障诊断，可以帮助维护人员及时了解故障的发生，并迅速修复，从而减少因故障而带来的停电时间和设备维修费用。

三、电力设备状态监测与故障诊断的方法1. 传统方法传统的电力设备状态监测和故障诊断主要依靠人工巡检和定期检测。

这种方法需要维护人员定期进入现场，使用检测仪器对设备进行检查和测试。

然而，这种方法存在人力成本高、效率低等问题。

电气设备的状态监测与故障诊断

一
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电气设的状态监测与故障诊断
（黑龙江建龙钢铁有限公司，黑龙江双鸭山１５０）５１０
摘要：文主要就目电器设备的状态监测及故障诊断技术做一分析阐述。本前关键词：电器设备；态监测；状故障诊断状态监测是通过各种测量、检测和分析方法，结合系统运行的历史和现状，对设备的运行状态进行评估，以便了解和掌握设备的运行状况。并且对设备状态进行显示和记录，对异常情况进行处理，并为设备的故障分析、能评估提性供基础数据。１高压断路器的状态监测１断路器合、闸线圈电流的监测．１分高压断路器一般都以电磁铁作为操作的第级控制元件，操动机构中使用的绝大部分是直流电磁铁。当线圈中通过电流时，电磁铁内产在生磁通，动铁心受磁力吸引，断路器分ｌ使戈合闸，从能量角度看，电磁铁的作用是把来自电源的电能转化为磁能，并通过动铁心的动作，再转换成机械功输出。合、分闸线圈的电流中含有可作为诊断机械故障用的丰富信息，以选用补偿可式霍尔电流传感器监测电流信号。对线圈电流的监测主要是提取事件发生的相对时刻，根据时间间隔来判断故障征兆，于诊断拒动、对误动故障有效。１断路器行程、．２速度的监测位移量采集是靠光电式行程传感器来实现的。其工作原理如下：把旋转光栅安装在断路器操动机构的主轴上，利用光栅和光电断续器的相对运动，经光电转换，将速度行程信号转换为电
一
直接监测：应用压力传感器，通过测量合闸其在线监测过程，是将变压器本体油经循环管路弹簧压力值的大小，判断弹簧压缩状态。这种方循环并进入脱气装置，经脱气装置进入分析仪，法需要在机构上安装压力传感器。在经数据处理打印出可燃气体等的谱图及含量间接监测：应用电流传感器，通过测量储能值，主要根据变压器油中溶解气体甲烷、乙烷、乙电动机的工作电流变换及工作时间，监测合闸弹块等，反映出变压器内部是放电故障还是过热故簧的状态，通过分析电流波形得到电流特征参数障。２２．局部放电的监测的变化，从而反映弹簧状态的变化。１．６真空度的检测变压器绝缘内部若存在如气泡或局部电场现有对真空度测定的方法主要有：观察法，增强等缺陷，中这些局部区域内可能发生放运行但导体间绝缘并未发生贯穿性击穿，为局称仅仅用于对玻璃外壳的真空灭弧室适应。并且只电，能作为经验判断，参考使用；交流耐压法，在分闸部放电，局部放电本身是绝缘老化的原因。设备状态下的真空断路器的触头间施加交流电压，根发生击穿事故前，往往以局部放电为其先兆。其据电压施力口过程中相关参数的变化来判定真监测主要采用：安装在接地线与套管末屏引下线安装空度，但这种方法只能为真空灭弧室的真空状况上的电流传感器提取放电的脉冲电流信号；提供—个相略的判定，不能判断真空度的变化趋在外壳上的超声传感器提取局部放电的声信号。势，只是一个定性的判断方法，有时和实际结果声、电信号经过数据采集单元实现数字化测量并并不一致；火花计法，这种方法也仅适用于玻璃送人计算机进行数据处理与存储。为了抑制电磁管真空灭弧室，使用时，让火花探漏仪在灭弧室于扰，采用了包括数字滤波技术在内的各种干表面移动，根据高频电场作用下不同的发光情况扰。来判断真空度。３电缆的状态监测３１流叠加法．直１．７动态电阻的监测般的Ｓ６断路器有主触头和弧触头，Ｆ灭借助电抗器将直流电压在线叠加于电缆绝弧主要靠弧触头，断路器在闭合状态时，测得的缘，即直流电源经电抗器连接于三相导线，由并通回路电阻主要时主触头接触电阻和弧触头接触并联电容来免除交流高压对直流电源的影响，电阻的并联值，一般情况下，主触头接触电阻比过测量流过绝缘的直流电流进行诊断。于电缆由信号。经数据处理后可得断路器操作过程中的行弧触头接触电阻小的多，以所测回路电阻无法绝缘处于交流高压的作用下，所尽管所加直流电压程和速度随时间的变化关系。据此可计算出以下反映弧触头的烧损情况。不高，仍能真实反映绝缘的实际情况。在分闸过程中，主触头矢分离，开断电流转３２．介质损耗因￣（ｎ８避ｔａ参数：动触头行程，超行程，刚分后及刚分前ｌｒｓｏ内平均值等。通过触头的时间一行程信号移到弧触头上，ｅ弧触头问先出现电弧，借助灭弧将加于电缆的电压（电压互感器）通过及流过可以提取触头运动过程中各个事件发生的时刻，装置使电弧熄灭。如果弧触头严重烧损，在分断绝缘的工频电流（通过电流互感器）信号取出，再根据事件时间来诊断故障。过程中先于主触头分离，则灭弧装置不能发挥作通过数字化测量装置测出电缆绝缘的ｔｎ８。根ａ１开断电流累计监测．３用，这样会导致断路器烧损。从主触头分离到弧据资料分析，当ｔａ８＞％时，ｎ１绝缘可判为不在分闸过程中，由高压电流互感器和二次触头分离这段时间称为有效接触时间，其行程称良。由此法所得信息反映的是绝缘缺陷的平均程电流传感器测量高压开关的主电流波形，通过测为有效接触行程。只有保证弧触头有足够有效接度。通过检测３３＿复合判断法量触头每次开断电流，经过数据处理得到该次开触行程和时间才能使断路器顺利灭弧。断电流的有效值，然后根据下式计算：断路器动作过程中的回路电阻变化曲线可以不由于绝缘状态与其特性参数间的统计分散仅用一种方法来诊断绝缘，会有漏判和虚警用拆开断路器就能得到弧触头的有效接触时间，性，Ｑ ∑ ＝ｍ－Ｉ这种检测方法称为动态回路检测，测得的电阻称的可能。采用几种方法，互相配合进行复合诊断其中：ｎ为开断的次数；ｎ为该次开断电为动态回路电阻，Ｉｂ用以区别通常的在断路器闭合可提高诊断的正确性。资料表明，采用包含直流流的有效值；开断电流指数；ａ为Ｑ为开断电流时测得的回路电阻，后者称为静态回路电阻。叠加法以及ｔ８的复合诊断，对不良电缆诊ａｎ的加权累计值。Ｑ值超过闭值时，Ｑ当当值超过１机械振动信号的监测－８断准确率高达１００％。根据测量装置的难易程度机械振动信号是一个丰富的信息载体，包含现场的干扰情况，采用包含直流叠加及ｔ８ａｎ阈值时，则表明应该检修、更换，从而间接的反映触头的磨损情况。有大量的设备状态信息，由系列瞬态波形构的复合诊断是较好的选择。它一１．分闸时间，４合、同期测量成，每一个瞬态波形都是断路器操作期间内部４金属氧化物避雷器的状态监测的反映。振动是对设备内部多种激励源的４１．补偿法监测阻性电流：基本原理是在测关于合分闸时间及同期的测量电路原理， “ 事件” 既是在断路器断口上下接线端子接上测量信号响应，对高压断路器而言，激励源包括分合闸电量电流的同时，检测系统的电压，利用电压信号线，当断路器合上时，信号线上有电流流过，经光磁铁、储能机构、脱扣机构、四连杆机构等内部构消除泄漏电流中的容性电流分量。电隔离器、电压比较器，出高电平信号；输当断路件的运动。断路器机械状态的改变将导致振动信４２波分析法监测阻性电流：原理是在正－谐这是利用振动信号作为故障诊断依据弦交流电压下，由于避雷器阀片的非线性特性，器分开时，信号线上无电流通过，出信号是一号的变化，输而使低电平。测量系统以一定时间周期同时读取所有的理论基础。通过适当的检测手段和信号处理方阻性电流分量中除基波外还含有高次谐波，断口的信号，以操作线圈电流信号为起点，计算法，以识别振动的激励源，找出故障源。可从而阀片发热的仅是阻性电流中的基波分量，是即正基波分量才是避雷器劣化的关键指标。通过数字出各个相的各断【的分合闸时问和相间与相内Ｊｌ２变压器的状态监测化测量和谐波分析技术可以从总泄漏电流中分的同期差。这种技术只能用于临时性￣ｌｔｌ。Ｖｒ … ２１压器油色谱在线监测．变油色谱在线监测是灵敏度较高的测试方法，离出基波电流。责任编辑：兆杰孙１．５合闸弹簧状态监测

设备状态监测及故障诊断标准(SB-10)

天津石化公司化工厂编号：设备状态监测及故障诊断标准版本：Ａ页码：１／１1主题内容与适用范围本标准规定了设备状态监测、设备状态监测的管理网络、监测队伍、仪器、手段及管理办法。

本标准适用于本厂设备管理及使用部门。

2设备状态监测及故障诊断2．1根据设备运行时的工作状态对设备采取有计划的运行、维护、检修、更新和改造是当今世界上最先进的设备管理办法。

它最突出的特点是设备利用率最高而消耗的费用最低，因而经济效益最高。

实施这种管理方法要开发许多新技术，使用许多新仪器，需要用电子计算机处理数据。

要培养一支掌握这种新技术的队伍。

因此，开展设备状态监测工作是一项包括应用、科研及培训在内的技术工作和管理工作。

2．2建立状态监测管理网机动科设专人负责状态监测工作。

各车间根据具体监测项目设专人负责振动监测、防腐蚀监测、测厚和无损探伤等工作。

2．3组织专业化的状态监测队伍。

2．4配备适当的状态监测仪器及设备。

2．4．1大型转动机械（关键设备）要配备供长期监测振动的仪器及设备。

2．4．2各车间要配备操作简单、使用方便可靠的状态监测仪器，供车间设备维护人员点检使用。

2．4．3要配备供状态监测专业人员使用的比较高级的仪器及设备，以供精确诊断使用。

2．5状态监测与故障诊断2．5．1机动科负责全厂主要转动设备的振动监测与故障诊断。

用便携式仪器记录振动情况，每月精细分析一次。

每季度对主要转动设备的运行状态作出评价。

各车间对所管的机泵，每月监测一次，对设备进行分析一次，并做出评价。

2．5．2压力容器的探伤与测厚按锅炉及压力容器管理办法执行。

2．5．3工业管道的探伤与测厚按工业管道管理办法执行。

2．5．4防腐蚀监测按防腐蚀管理办法执行。

2．6开发应用计算机2．6．1进行长期监测，随时报告不正常状态，危险报警以至连锁停车。

2．6．2对定期监测的数据进行分析处理，并做出报告。

2．7建立健全故障诊断与状态监测档案，通过对比，诊断故障，分析故障诊断原因，制定处理措施。

电气设备的在线检测与故障诊断

１电气设备状态在线监测与诊断技术的作用和问题
．２局部放电监测和降低维修成本。所以，为防止电网大面积停电等安全事故的发生，建立２
起来的电气设备状态在线监测与诊断便成为了第一道防线，电气设备状态在线监测与诊断技术就是这道防线的第一道防火墙。在线监测一般指在设备不停电、保持正常运行的情况下，运用常年安装在被检测设备上的相关的设备、仪器对电力设备状况实时进行连续或周期性自动检测的过程。随着技术的不断发展，各类单一功能的在线监测系统趋向集成，各种电气设备的监测单元通过现场总线或以太网的主机相连，统一生成图形、报表，并将数据存入数据库。电气设备在线监测系统的形成实现了对变电站变压器、电抗器、断路器、避雷器、高压套管、容性设备等变电设备的实时在线监测功能。还有另外两种检测方式：离线检测一般指通过各类检测，对生产及设备状况进行必要的人工检测。如日常巡检、例行检查、定检、例行试验、诊断性试验等，旨在及时获取设备状态量，评估设备运行状态，发现事故隐患并为设备状态检修提供依据；带电检测是采用便携式检测设备，在电气设备的运行状态下，对电气设备状态量进行的现场检测，其检测方式为带电短时间内检测，有别于长期连续的在线监测。局部放电信号是反应绝缘介质故障的最有效手段。当绝缘材料发生老化时，首先就会出现局部放电的现象，如果局部放电达到一定水平，在高电压的作用下，绝缘材料就有击穿的可能，从而导致事故的发生。因此无论是还是变压器，对于局部放电的测量都是非常重要的。