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篇1：火电厂电气设备状态检验技术和管理分析
中图分类号：TM621 文献标识码：A 文章编号：1671-206402-0131-02
现阶段，我国的电力有超过1/2来源于火电厂，所以保证火电厂电力输送的安全可靠是极为关键的。火电厂的电气设备数量日益增加，并且自动化、智能化程度提高，这对电气设备故障的监测与处理带来了挑战。电气设备长时间在高电压与高电流的状态下工作，对电气设备造成巨大的损伤，因此通过对电气设备检修方法进行改进与完善将大大地提高电气设备的安全性，防止事故的发生。同时对电气设备进行及时的检修与保养也是极为重要的，是提高使用寿命，减少运行成本的关键。笔者结合自身工作经验对火电厂电气设备状态检修进行了探讨，分析了当前的状态检验技术的应用和管理、维护措施。
1 火电厂电气设备状态检修的意义
一是延长设备使用寿命。对火电厂而言，电气设备是非常关键的设备，也是重要的固定资产，因此加强对电气设备的状态检修，定期检测可对其运行状态做到监控、记?并做出分析，以便掌握设备的使用强度和还能使用的`年限，优化设备使用计划，提高设备使用性和供电能力。
二是节约维修费用。大部分发电厂对设备均采用的是定期维修，由于缺少统一的检修标准，使得各地的电气设备检修结果各不相同，造成在人力与资金上的浪费，因此提高电气设备状态检修技术可大大的减少维修费用。
三是为电气设备的安全运行提供保障。火电厂电气设备一旦出现质量问题将可能造成严重的后果和损失，不仅影响发电厂的正常运行以及正常供电，严重的将导致人员的伤害，发生重大事故等，所以通过对火电厂电气设备状态检修技术的提高确保其安全可靠的运行。
篇2：火电厂电气设备状态检验技术和管理分析
2.1 状态检修一般原则
第一，安全原则。在火电厂电气设备状态检修过程中首要原则是要保证安全，监测设备的运行状态，并做出预测分析，让设备的安全稀释与管理水平得到提升。
第二，科学原则。由于电气设备对火电厂有着十分重要的作用，加上设备本身具有一定的复杂性，因此对电气设备状态检修要确保其科学性，避免造成对设备的损坏。同时要合理安排状态检修时间、内容和次序，做出可科学的规划，让电气设备得到最大程地应用并减少停电以及经济损失。
第三，规范与全面原则。针对电气设备检修的执行与技术工作安排，要建立相应的检修管理体系，让状态检修更加规范和全面，按照新环境下的相关规定与标准，开展火电厂电气设备状态检修工作。
2.2 状态检修技术
（1）红外线热像仪应用。基于在线检测设备条件，利用红外线热像仪对电气设备的运行状态进行检测，判断其有无异常，并对检修过程进行热成像分析。红外线热像仪用于电气设备检验主要有八个方面，一是用于发电机、电动机与断路器的状态检验；二是用于高压开关、隔离闸刀；三是用于大型与中型变压器是状态检验；四是用于避雷器、母线、中压开关与其他链接；五是用于CT、PT、CVT；六是用于绝缘子；七是用于配电变压器、电力电缆、高压套管与变频器；八是用于电力容器与蒸馏组件。另外，可用于电机定子铁损试验，开展拆装发电机转子护环等。
（2）超声波流量探测仪应用。在火电厂电气设备状态检验中，超声波流量探测仪可用于以下几个方面的测量，一是测量发电机定子进水、出水总管的流量；二是测量高压电动机冷却水流量；三是在停机进行设备的检修时，可用于测量发电机定子线棒流量；四是检测断路器附属系统的冷却水流量；五是用于检测大型变压器循环油系统的流量。
（3）红外线点温计应用。在电气设备状态检修中，红外线点温计可以用于设备表面测暖和故障发热的检测，其特点在于方便灵活可以手持进行操作，并且检测非常直观且迅速。
（4）振动分析系统应用。振动分析系统主要应用在大型的发电机与发动机的检修中，检测振动情况来判断设备的运行状态，并提高设备运行效率。主要应用在三个方面，包括转子轴、定子绕组端部与转子轴振动监视器的检验。通过观察轴承振动轨迹，分析平均幅值与相关联的性质来对振动状态做出最终的判定。
（5）发电机在线检测装置。发电机在线检测装置的作用在于监测无线电频率、发电机工况、发电机槽局部放电、氢气露点、电刷工况、氢气漏入水中状况，以及检测转子绕组匝间有无发生短路。
（6）发电机定子绕组在线振幅分析系统。在对电气设备定子绕组振动状况分析的过程中，可应用发电机定子绕组在线振幅分析系统，将振动传感器设计在定子绕组端部，例如用于大亚湾核电站900MW机组等。
（7）运行小时计数器。运行小时计数器主要是用于反映设备运行的小时数变化，通常安装在开关上，对开关与转动设备进行检修，判断设备是否处于正常状态。
（8）电能质量治理器。电能质量治理器主要是安装在开关上，可对设备的电能运行质量做出显示，显示电压、功率和频率等，进而完成设备操作。同时利用通讯接口可传输远方数据。
3 电气设备管理及维护
3.1 发电机组电气设备管理及维护
火电厂中发电机组是非常重要的组成部分，电气设备比较特殊，并且与发电机组的功能息息相关，因此在对其进行管理维护过程中，第一是要对发电机组电气设备的原理十分的熟悉，在发电机组电气设备的管理维护中能够在出现故障时快速的定位查找，第二是要结合发电机组功能与故障的特征找到故障源，最大限度的缩短故障处理时间，让设备恢复正常工作。 建立起发电机组电气设备的维护机制，例如测试发电机组相对效率与尾水管噪声来对汽轮机叶片汽浊度进行判断，并根据很具汽浊的发生时期（潜伏、初发、突变、破坏期）做出检修的安排，确定检修的时间与周期。建立起实时监控系统，针对发电机组电气设备组成及时检测并发现故障，最快地查找并解决故障。例如对瓦温进行检测，根据温度变化分析设备发展趋势与梯度，并根据状态发出预警。
3.2 变压器气设备管理及维护
变压器在火电厂中是重要的电压转换部分，在电力系统中也是变电中心，在输电系统中是重要的枢纽，对电气设备进行管理维护需要根据其功能特点等进行规定，有目的的?结故障发生概率，如绕组接地短路，匠间短路，相间短路、套管、铁心进行管护工作。第一，对变压器电气设备故障分离并总结，统计设备故障的发生频次，烧损、引出线接地短路等，建立起相关故障的数据库，采取专门的维护措施，指导故障排除工作。第二，建立变压器电气设备相应的状态监控机制，确保在发生故障之前能够进行维护，监控的内容主要有负载功率、油面、电流、油面、电压等，管理系统中对上述数据进行实时的汇总，以掌握变压器电气设备的运行状态。
3.3 断路器电气设备管理及维护
在火电厂的运行中容易出现断路器脱杆情况，为预防该情况，让断路器可以在脱杆情况下正常作用，主要采取保护措施。在管理维护过程中强化继电保护技术，系统地分析失灵保护，对可能造成保护拒动的失灵保护做出及时的调整，避免损害是电气设备。触头烧损中，燃弧时间、开断电流是影响的因素，因此为做好触头烧毁的预防管理，要对两个参数进行严格的控制，检测二者的变化。同时针对断路器还要考虑到负荷电流的影响，根据电流开关次数针对性的维护，确保正常工作。
4 结语
根据上述分析，火电厂电气设备状态检修涉及到方方面面，这需要火电厂配备先进的电气设备状态检修技术与设备，技术人员也要具备扎实的设备维护、管理与维修等计数，全面的了解故障出现的原因，结合实际情况迅速的查找并排除故障，同时要对火电厂的电气设备建立起完善的检修制度和规范，不断地完善检修模式和检修技术，为火电厂的正常安全运行提供保障，促进企业的发展。
参考文献：
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篇3：电气设备状态检修及精细化管理论文
关于电气设备状态检修及精细化管理论文
论文摘要：对电气设备状态检修的优点进行了分析，并且对其总体思路进行了一定的阐述。最终目的是配合精细化管理，做好电气设备状态的检修。
论文关键词：直流系统；运行检修；故障；精细化管理
随着新科技、新技术的不断发展，电气设备性能与质量也不断提高，部分设备在正确的使用年限之内已经达到了可以不进行维修的水平，如果依然使用传统模式下的检修管理，就存在一定程度的不契合。因此，将电气设备从定期的检修逐步向着状态检修转变已经成为当今的趋势。
一、状态检修的优点
状态检修的定义是：将基础定格在设备的状态评价，然后对分析诊断以及设备状态的结果进行考察，再安排进行状态检修的项目以及时间，从而确定好检修的实施方式。而定期检修，属于一种预防性的检修，其参考依据是时间，而状态检修的参考依据则是状态，从而将固定的检修周期转换成为实际的运行状态。电气设备的状态检修主要优势存在于以下几个方面：
其一，考虑到电气设备的机构特点、试验之后的结果以及在正常运行的状态，可以进行详细的分析。然后再考虑是否需要进行检修，并且分析出哪一部分的项目需要检修。也就是状态检修具备较强的针对性，其检修效果就会更加良好。
其二，如果设备的状态良好，就能够让检修的周期在一定程度上延长，从而在财力、人力以及物力上都能够得到一定的节约。
其三，大大提高了供电的可靠性以及设备的安全性能，有效避免了在检修时候的盲目乱撞。
二、设备状态检修的总体思路
1.设备故障模式的确定以及存在的影响
对于电气设备的故障类型的划分主要是依据功能性与非功能性两个方面。不难看出，相比非功能性的故障，功能性的故障带来的危害更大，因此在进行电气设备状态检修时，应当着重于设备故障的减少与避免，防止严重的后果发生。所以，对于电气设备的状态检修的实施来说，详细了解与判断设备故障的类型就具有实际的意义。对于变电设备的各种类型而言，针对发生故障的严重程度，可以将故障大致划分为四种：灾难性、致命性、临界性以及轻度性。对于故障的分类，以变压器为例：其一，灾难性指的是变压器完全被损坏；其二，致命性指的是变压器的性能下降或者是受到了严重的损伤，必须立即停止运行，进行检修；其三；临界性指的是变压器仅仅是受到了轻度的损坏或者是性能有轻微的下降；轻度故障指的是对于变压器的正常运行没有任何的影响，但是需要在计划当中规定出检修时间等。
2.设备维修方式的选择
电气设备的维修主要分为四种类型：事后、隐患、定期与状态。而状态维修主要是在设备状态维修方式之下，通过对设备潜在的故障的捕捉分析，根据实际的运行情况来制定出详细的维修计划。对于状态检修来说，最重要的基础性工作在于管理设备的数据。而需要维修的设备较为复杂时，就不可能同时存在上述的几类维修方式。考虑到设备在性能等方面的不同，维修方式选择的比例也会有一定的差异，而具体需要使用何种维修方式，就要针对实际情况而定。从目前情况来看，故障树判断、模糊综合评判以及专家评判等几种模型是较为常用的。此外，在辅助判断方面，还可以使用计算机系统。
对电气设备进行状态检修，主要是需要考虑到如何才能够将其性能准确无误、及时有效地判断出来。原则上来讲，最为有效的方式是进行电气设备的在线监测。但是，从我国目前的技术来看，在线监测技术还有待进一步完善，所以还是以预防性试验、带电测试、运行监视和停电检查等手段综合判断变电设备的性能状态，为变电设备的状态检修提供依据。
3.确定电气设备状态维修的周期
对于电气设备状态检修工作的检测主要参考的规律是故障浴盆曲线。当潜在的故障被检测出来之后，再确定出进一步的检修工作，确保在故障发生之前就能够将其修复，从而确保设备安全运行，这才是最为关键的状态检修。
从一般的情况来定，需要有足够长的检测周期，从而有利于潜在事故恶化现象的监测，但是，对于检测的间隔期，需要尽量压缩在一个较短的时间内，确保在故障发生之前就能够将其处理完善，从而恢复电气设备的正常运行。对于电气设备状态维修的周期，需要考虑到经济性与可靠性两个方面。另外，在故障的监测当中，往往不能够过于片面，需要在实际的工作当中采用一定的手段相互配合，将多个影响因素进行中和，从而采用能够将各个因素合理兼顾的`一个周期。在其中较为有力的工具是模糊决策的绝对比较法，可以将电气设备状态维修的最佳周期计算出来。
三、电气设备状态――直流系统接地故障检修的处理
直流系统的用电负载极为重要，对供电的可靠性要求很高。直流系统的可靠性是保障变电站安全运行的决定性条件之一。
1.直流接地的危害性
当直流系统发生一点接地时，如无产生短路电流，可继续运行，但须立即查找接地点并尽快消除接地故障，否则当发生另一点接地时，就有可能引起信号装置、继电保护及自动装置、断路器的误动或拒动等，从而造成直流电源短路，引起熔断器熔断或烧毁继电器，使设备失去操作电源，引发电力系统严重故障乃至事故。因此，直流系统一旦发生一点接地，变电站必须加强在线监测，检修人员须迅速查找并排除接地故障点，杜绝因直流系统接地而引起的系统故障。 2.直流接地的原因
直流系统整体负载大、线路多，是个长期供电系统，同时还易受到外界环境的影响，如雾、雨季节等。由于受到内外因素的影响，负载设备容易出现元件损坏、接线端子老化松动、电缆绝缘老化破损等问题，导致绝缘水平下降。同时，接地原因还有以下几方面：二次回路连接、设备元件组装不合理或接线错误，如：交直流混用一根电缆，交直流带电体距离较近等，都容易引起接地；二次回路、设备因年久失修、严重老化出现缺陷等，导致绝缘不合格、绝缘性能下降等；二次回路及设备工作环境较潮湿或密封不良易进水等；人员误碰、有小动物进入、金属物件掉在元件上等；设备技术改造后未使用的直流电缆未采取相关措施进行处理或处理不合格等。
3.直流接地查找的方法
当发生直流接地时，应先初步分析接地原因，是由于天气还是当天有人在工作，如两者均不是，则要根据现场实际情况确定接地范围，对不重要或运行短时停电的支路可采用“瞬时停电法”查找，对重要负载须先分离环路供电回路，使用直流接地检测仪器进行查找，顺序一般为先查易发生接地支路，后查一般支路，先查户外，后查户内；先查不重要支路，后查重要支路；先查新投运设备，后查投运已久的设备，查找工作由两人配合进行。
4.查找的具体操作
利用绝缘监控装置，判断正、负极何极接地及接地的程度。[4]利用“瞬时停电法”断开不重要的回路。若负载不允许停电的先采用分离环路供电回路的方式，再使用直流接地检测仪器进行查找，通过仪器确定接地支路后，对该支路上的可停电负载和分支路进行拆除或隔离。如查找出了接地点在某一具体回路后，应对其回路上所有设备、连接线逐步查找，直至查找出接地点。如负载回路查无接地点，则要对直流本体，包括蓄电池组、母线、充电设备及相关元件等进行仔细查找，直到找到接地点为止。
5.接地查找时的注意事项
工作中必须两人配合进行，查找时要采取措施防止直流回路另一点接地，造成不必要的事故。在试断开控制回路或重要回路的保护电源时要经调度同意，退出可能误动的保护，断开时间最好控制在3s内。取下熔断器时要先正后负，投入则相反，接地故障是否消失须通过信号、表计、光字牌全面综合确认，试断开电源时，要保证不使直流母线失去电压，查找过程中如出现故障，应立即将停电的直流负载送电，在确定接地点后应立即对其处理、消除。
四、电气设备检修的精细化管理
1.做好检修计划，压缩费用
设备检修的确定没有合理的评判依据，一般依靠设备存在的缺陷进行事后的故障维修，无法达到保障整个检修周期内设备可靠性的要求。需要通过科学有效的方法进行梳理，防止“欠检修”和“过检修”现象的存在，并且达到节约费用的目的，减少浪费的产生。
检修管理流程控制需要更有效地进行流程精益，尽可能地压缩浪费产生的几率。可按质量控制、时间控制、成本控制分类别进行，这三个方面相互影响，相互制约，需要找出其中的平衡点，以求最大限度地压缩检修费用。
2.立足三个基础模型
在检修控制的精益优化中，建立实施优化设备检修的组织职能模型、设备分级模型、设备项目检修选择模型，立足这三个基础模型，通过状态监测及综合分析，为项目检修制定合理周期提供依据，对重要设备实现根据状态诊断进行检修，对不重要的设备采用故障检修。
建立优化设备检修信息平台，提高设备检修检修水平，有效降低检修工作中人力、材料消耗，降低检修成本，提高可靠性。同时在优化了设备检修的合理周期后，使得机组检修备品和材料能及时根据设备的状况进行适时滚动更新，有效地降低了设备的库存，减少了检修费用。
3.实施统一的设备检修管理模式
设备检修管理基本原则是：大中修、重大事故、突发事故由公司统一指挥安排，日常点检定修实行区域性单独管理。
篇4：浅谈变电站电气设备的状态维修技术论文
0引言
状态维修主要依据设备目前的工作状况，再结合了状态监测手段，来对设备的健康进行诊断，这样可以把握住最佳的维修时期，增加了维修的技术含量。而确保电气设备的安全、稳定运行，避免设备运行损坏是设备状态维修的主要目标。其重点在于能够对设备运行状态能够熟练地掌握具体情况，这样就能够发挥出理想的维修效果，保证设备的正常运行，提高了设备的使用效率。文中根据实践积累下的经验研究了设备的缺陷及故障。而状态监测技术、状态评估技术、状态预测技术等是状态维修的主要技术。
1状态监测技术
状态监测主要是参照设备诊断的目的来建立相应的设备故障模式，并且采用了准确的方法和装置对设备的状态信息进行检查测量，且根据实际情况技术处理信息，避免受到相应的干扰，这也是能够体现设备状态特征的信息检测处理技术。
1.1状态监测特征量的选取由于传感器技术的进步使得电气设备能够被监测的状态量逐渐加大，当前常用的电气设备的主要状态监测要体现在。①变压器:以充油电力变压器最为常用，接着为SF6气体绝缘和环氧树脂浇注绝缘的变压器。其监测特征量包括了：油中溶解气体含量、铁芯接地电流、局部放电、绕组变形、高压套管的介损等。②电容型设备:主要涉及了电容式电压互感器、电容器、电流互感器、电缆等。其的.监测特征量包括了:介损、泄漏电流、值电容等。③氧化锌避雷器:对阻性电流监测，有时可检测的总电流。④高压断路器:涉及到了F6断路器、油断路器、S真空断路器。当前监测的特征量包括了：操作机构的行程、闸线卷电流、速度和机械振动。
1.2 状态监测间隔期的确定 状态维修主要是利用状态监测的方式检查设备的故障情况，当确定故障后就可以采取相应的措施进行危险处理，避免预防功能故障的发生这就需要对设备采取间隔期，根据不同情况的检查来弄清设备的具体情况，当设备被检查到存在的故障的可能后就徐娅萍进行相关的检查。
1.2.1按安全性要求确定状态监测的间隔期按安全性要求确定状态监测的间隔期，就是将已出现的潜在故障继续发展为功能故障的概率设为Pa，如果要求功能故障发生概率控制在，则可以确定状态监测的间隔期Tc。
因此，状态维修的间隔期Tc为
检测过于频繁会浪费维修资源，因此需要综合权衡来确定Tc，而绝对不发生任何功能故障是不可能的，必须把功能故障发生的概率控制到规定的可接受的可靠性水平之内，以确保安全性。这种规定的可接受的可靠性水平是根据现场设备的实际情况及故障后果所事先确定的。一般来说，设备故障具有安全性影响时，在T内至少应做3次检测，也就是状态维修间隔期不得大于T/3。
1.2.2按经济性要求确定状态监测的间隔期当故障不危及设备安全，而预防性维修工作的费用损失少于故障损失时，则按最少费用损失的要求来确定状态监测的间隔期。
设单位时间状态维修的次数为n，该值越大设备故障被检测出的可能性越大，发生功能故障的可能性就越小。因此故障率λ是维修次数n的函数，即
式中K为单位时间内进行一次状态维修的故障率。
用这种方法确定间隔期，须已知一次事故后维修的平均费用CF，一次状态维修的平均费用Cp。则总的维修费用C为
然后令dC/dt=0就可以求得状态监测的间隔期
上述确定状态监测时间间隔期的方法，在实际应用中会遇到很多困难。因为在计算间隔期时做了很多的假设，而这些假设的成立都要有许多实际数据和支持验证，在工程应用中这些数据的支持和验证很不够。
2状态预测技术
回归分析法、模糊预测法、时间序列法、灰色预测法、人工神经网络法是状态预测中最为普遍的方法。①时间序列预测，使用较为普遍，作为传统状态预测方法可以对不同时刻观测值的相关性进行反映，主要显现出状态变化的“惯性”，主要能够将观测值的变化趋势如实反映。②回归预测，主要是针对电气设备的历史资料来搭建起数学分析模型，对设备的未来状态预测。③模糊预测，主要是利用了模糊逻辑和预报人员的专业知识对数据和信息进行处理，最终出现了规则库，接着使用一个线性逼近非线性动态系统后展开预测。根据当前的社会使用情况看，单纯的模糊预测由于精度问题发挥不了效果。④神经网络法，属于各种人工智能方法。在结合神经网络后使用到了历史数据作为训练样本，最后将书本上的知识运用到网络中。这样就可以对非线性系统进行准确的预测，对于电力系统负荷预测可以发挥出很大的作用。
3 状态评估技术
3.1状态评估和状态维修对状态维修进行评估是一项重要的工作，主要是针对设备的现状展开评估，这样才能判断出是否维修以及维修方式。这说明状态维修主要是按照设备的状态，在状态评估过程中需要根据相应的结果来得出最佳维修方法，具体做法在于：对设备的维修进行判断，当时间允许的情况下多学习一些与故障相关的维修实践，这样才能发挥出良好的作用。当状态评估结果出来后，应该结合结果和实际需要来制定出相应的维修方案，这样才能保证设备能够正常运行。
3.2状态维修与故障诊断的关系结合变压器，由于电力系统自动化水平的改进使得部分变电站使用了变压器在线监测装置以及相关的测试设备，这样可以给故障诊断提供了很大的信息技术与资料。但因为变压器故障的很多且找出故障原因存在着很大的难度，这就给技术人员的检测工作带来了阻碍。实施故障诊断不管是在线还是离线以及故障发生的前后，其最终目标是能够准确判断出故障位置并经过短时间的分析来得到具体的解决措施，分析发生了什么种类、多大程度的故障，亦即发生故障的部位，以便能够为维修提供支持。这样才能使得状态维修发挥出重要的作用。而开展状态维修能够给设备的健康以及使用何种对应措施提供了帮助，判断此时刻设备的健康状况，重点在指明要不要修、什么时间修，而不是哪个部位有问题，什么样的问题，及怎么修。因此，在维修过程中需要根据不同的情况来状态维修技术进行改进优化，提高其使用效率。
4结论
综上所言，状态维修系统对于电气设备有着重要的影响，若熟练掌握了相关的知识将会在故障诊断过程中发挥出重要的作用，不仅能够降低故障损失，还能为我国的电力事业发展创造有利的条件。但这些必须要依靠技术人员的不断实践研究。
参考文献：
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篇5：刍议电气设备状态检修
1 计划性检修存在的弊端
1.1 设备在巨增,使定期检修必须有大量的投入,而某种程度上的盲目性,使定期检修“性价比”不可能太高，从而相对降低了劳动生产率、不适应以经济效益为中心的现代盘业营运方式。
1.2 定期检修,必须导致部分运行状态较好的设备周期性停运,使不完善的电网变得更加薄弱。部分直供线路的停电还直接导致对用户中断频次的增加。
1.3 频繁的停选电操作,客观上增加丁误操作的机率。同样经常性的检修工作,使检修人员人身安全的压力无形增大,不良现场检修条件和落后的检修工艺导致设备损坏的概率加大。
1.4 大量设备的定期检修已不可能使每项作业安排在合适的自然环境期间内。而不良环境对设备的影响 使检修质量达不到应有的效果。
1.5 定期检修导致一定时间内检修工作量巨大,按照设备检修工艺导别击落实每项要求,将使设备所需停电时间远远大于电网调度所能安捧的停电时间,此矛盾造成很多检修内容难以落实,影响检修质量。基于上述原因,管理部门曾提出变 到期必修 修必修好“为”该修必修,修必修好“。于是关于状态检修技术的运用和探讨便自然提到丁议事日程。
2 状态检修的概念及优越性
ODETER提出现代化电网要求必须对变电设备进行高标准检修(广义):
2.1 检修需保证设备在所要求的性能及可靠性水平上运行。
2.2 检修时间必须降到最少,以便获得设备的最大可用性。
2.3 为使维修费用最低 必须避免不必要的更换和其它工作
2.4 检修应限制设备的变坏,以保证尽可能并且经济上允许运行设备的服役时间。
国务院提出”要继续破除单纯的时间为基础的设备维修制度。建立以状态检测为基础的设备维修制度。上述实质上已对状态检修方式的特征及预期的效果进行了综述。从技术角度而盲,状态检修技术可以包涵可靠性为中心的维修技术和预测性维修技术,而二者是互相紧密联系而又不同的二个技术领域.国内电力专家就二者的概念做出丁如下描述:
以可靠性为中心的维修是在对元件的可能故障对整个系统可靠性影响的评估的基础上决定维修计划的一种维修策略。预测性维修是根据对潜伏故障进行在线或离线测量的结果和其他信息来安排维修的技术,其关键是依靠先进的故障诊断技术对潜伏故障进行分类和严重性分析,以决定设备是否须立即退出运行和应及时采取的措箍。状态检修是予知检修,是以设备的实际运行状态为基础的检修制度,避免丁传统的单纯以时间为基础的检修制度.其应用必须涉及复杂系统的可靠性,信息采集处理技术,在线检测技术,随时监视和检测设备状态,及时检出故障点和故障性质,进行有针对性的检修处理,就完全没有必要定期统一对所有设备逐个检修,从而大大节省维修费用减少停电时间。
3 电力企业开展状态检修应处理好的几个关系
3.1 状态检修与计划检修的关系
状态检修与定期计划检修并不是完全矛盾和对立的。大力推进状态检修并非要一下子全盘否定定期计划检修。状态检修是对设备在受控状态下进行的有计划的检修,其不过它“计划”的依据不是时间而是所掌握的对象设备的状态。一方面从定期检修转变到状态检修要有一个循序渐进的过程.另一方面对那些在现有条件下无法准确预知设各状态或者要付出巨大代价的项目。一般仍宜采用传统的定期检修和故障检修方式。
3.2 状态检修与技术监督的关系
电力工业技术监督的任务是依据科学的标准,利用先进的测量手段和管理方法对发供电设备健康水平与安全经济运行方面的重要参数与指标进行监督、检查、调整,以确保发供电设备在良好状态或允许范围内运行。其实质是利用科学方法掌握材料和设备微观变化的过程和由量变到质变的规律。由此可知,状态检修与技术监督都是以现代化的状卷数据监测为基础.以设备分析管理为内容的,是密不可分的两项工作.多年来我们卓有成效的技术监督工作已经为设备优化检修打下了良好的基础.今后二者更应相辅相成,互相促进。
3.3 在线与离线的关系
在实现状态检修的流程中.数据、资料的获取是产生决策信息的依据,因为对设备的分析诊断不仅要把握当前还要了解历史.不仅要掌握局部更要统观全局.单纯只依靠在线数据或只依靠离线数据往往都是不够的,在线监测是利用先进的传感器和计算机技术对这些设备的状态参数和特征量进行连续不断的采集,处理和分析,自动评价设备状态,预测设备可靠性，
但在线装置不可能完全取代离线的检查,测试和设备的检修管理数据。有些在线检修技术的精度和可靠性上仍不过关,需要方便、灵活的离线测试分析作为补充,还有一些对分析设备状态极为重要的设备规范.设计数据,投产调试数据.定期测试数据,设备开停机记录,检修历史和故障处理情况等离线数据资料都需系统地归类管理。其有将在线数据与离线数据相结台,进行多因素地综台分析评价,才可能得到更准确、可倍的结论。
4 如何开展好状态检修工作
4.1 前期准备工作
4.1.1 加强组织领导
成立各级领导和若干类专业技术骨干组成的状态检修领导小组及办公室,负责组织、协调并指导全局的状态检修工作日常工作由状态检修办公室负责。
4.1.2 举办状态检修学习班和专业技术研讨会
要求搞生产的中层干部、班组长和技术骨干参加状态检修学习班,组织技术研讨,研究解决实践中出现的难题。
4.1.3 举办专家研讨会和外出学习
在充分依靠本局技术力量的同时,有效地吸取并依靠国内科技力量,以提高状态检修的总体水平。并组织专业人员对国内变电设备在线监测技术进行考察,征集论文。
4.2 采取多种手段掌握设备状态
状态检修,顾名思义就是在掌握所有设备状态的基础上,确定极少数该检修的设备,进而对它们进行有针对性的适度检修,因此掌握设备状态是搞好状态检修的关键和难点。
a.加强常规测试手段
电气设备的预防性试验属于常规性测试手段,是目前掌握设备状态的主要方法。搞状态检修,常规测试手段不能削弱,而是应当加强。所谓加强,就是要根据设备的原始状态和历年来的状态变化趋势,并参考同类可比设备的状态统计分析来制订符合维修总策略的测试方案。对大多数原始情况良好,运行情况比较稳定的设备,适当延长测试周期,对少数状态欠佳的设备,适度增加测试频度;对个别有明显缺陷的设备应进行跟踪检测,避免在测试工作中的盲目性。
b.开展在线监测
电力设备在线监测技术的应用,对提高电力设备运行的安全性、可靠性.提供电力设备运行的暂态过程信息、诊断设备早期缺陷的事故隐患,控制寰发性设备事故,是实现电力设备向状态监测检修制度过菠的必要条件。
c.加强感官诊断
凭眼观、耳听、鼻闻、手摸(手感)的感官诊断,有简便、直观和群众性的特点,开展感官诊断,并做好记录(包括照相和录相等)分析.是运行人员参与状态检修的一项重要内容。
d.应用数理统计方法,对设备状态作出评估
数理统计是以概率论为理论基础的,比的经验更具科学性,可以在更广泛的范围内帮助我们掌握设备状态,由此制定的检修周期和检修项目更接近实际,园此数理统计是实行状态检修的强有力的工具。我们应对大量设备的有关历史资料,包括出厂试验、历次试验、检修和故障记录以及运行情况(如过负荷、外部短路电流冲击)等的统计分析,以对某类或某台设备的状态做出评估,对其状态的变化趋势或规律做出预测,据此翩定出|殳备检修的周期和项目。
e.开展运行试验研究
主要是对线路实行延长清扫周期积污试验.同时进行严密跟踪测试.做出准确的线路清扫周期。
5 结束语
随着传感器技术,光纤技术计算机技术的发展和应用,经广大科学家、电力工程技术人员的共同努力,在线监测技术目臻完善。主动地,尽早地做好状态检修的准备工作,可以加速状态检修由局部试点转换到全面推广的实现,相信将来状态检修制度将在全国电力行业中全面展开,为保证电网安全、稳定、经济运行作出贡献。
参考文献
[1]唐永胜.电气设备状态检修的相关问题研究[J].贵州大学,-12-01.
[2]杜福贵,孙玉一.电气设备状态检修试验[J].黑龙江电力技术,-10-20.
篇6：电气设备故障分析及管理研究
摘要：电气设备是电力系统的元件，其可靠工作直接关系到电力系统的安全稳定运行。文章对电气设备故障进行了研究，分析了变电设备引起的故障，供电线路引起的故障，控制电路和控制设备引起的故障，并对管理模式的改变进行探索。
关键词：电气设备;故障变电设备;线路;控制电路
工厂设备运转中，有时会发生意想不到的事故，此时应能够准确判断事故产生的原因，以便尽快采取相应的对策。然而经验表明，对于电气故障来说，某些单纯的故障在调查诊断期间有时却意外地自动恢复正常，而故障的原因却始终不甚明了。对故障状态的准确判断是非常重要的，这是因为判断的结果会对故障处理产生很大的影响。然而在事故现场，处理事故所允许的时间往往十分有限，又往往只能利用简单的测量仪表来进行检测，这些情况都容易导致对故障判断的失误。因此，必须对电气设备的故障有足够的认识。本文主要对电气设备的故障进行了分析并进行了管理研究。
一、变电设备引起的故障
近年来，受变电设备已经基本上可以做到免维护，我们的工作精力也因此转移到生产线的控制和改造上来，对于受变电设备关注程度则越来越低。但是，一旦受变电设备和机器发生故障，就会直接导致所有工厂停工等重大事故发生。有些时候，常常没有准备必要的备用设备，也没有其他应急处理预案，这种情况下，在工厂内部可供选择的应急处理手段将十分有限。在警报已发出的情况下，若原因已经确认，能够及时处理的应该尽快处理，一旦处理延迟或者难以恢复，则事故的危害程度将会进一步增大。
1.变压器绝缘性能下降、气体压力升高
油浸式变压器的绝缘油与空气相接触时，就会因吸湿、氧化等作用而使绝缘油性能变坏，使变压器线圈的绝缘性能变坏，从而使整个变压器的绝缘性能下降。为了防止上述情况的发生，对于大容量变压器，可在其内部密封氮气，以防止绝缘油氧化。由于线圈的局部过热和局部放电，以及铁心的异常等原因，将会引起变压器内部的温度上升。温度的上升将引起绝缘油热分解和氧化，进而产生异常气体并溶解或滞留于绝缘油中。上述情况较轻时，气体压力将显示异常;如果有异常发热或短路等情况发生，则气体压力将急剧升高，可导致冲击压力继电器动作。为了对上述来自变压器内部的故障实施保护，需要设置双浮子继电器。
2.变压器、发电机线圈发生短路或接地
变压器或发电机的线圈发生短路或接地时，其供电电路将被切断，但是这种事故很少发生。首先，对这种类型的事故而言，在现场作紧急处理是不可能的，属于必须回到制造厂进行修理的重大事故。如果是油浸式变压器发生线圈短路或接地事故，则存在从短路部位的烧毁发展成变压器火灾的严重危险。因此，电气设备技术标准中规定，对于额定容量为5MVA以上的变压器，必须设置内部故障保护装置，以便在发生故障时迅速切断供电电路。为了达到上述目的，建议采用比率差动继电器。
3.停电作业失误
因需要进行设备检修，一般来说，工厂的变电所每年要进行1～2次的全停电作业。由于平时很少有与变电所设备直接接触的机会，因此检修时需要格外仔细地进行，即使这样，有时还是会发生意想不到的错误。特别需要注意以下几种情况：检修后不要忘记检查设备的接地线是否可靠接好;是否有检修工具等忘记在控制柜内;等等。实际上，上述错误往往是由检修人员的漫不经心造成的，为了防止这些事故的发生，检修作业后恢复确认环节是极其重要的。
二、供电线路引发的事故
因线路关系而发生的对地短路和线间短路事故也会引起系统停电，但要了解短路原因及其位置并不简单。如果线路出现烧毁或断线，对于低压电路，作应急处理还比较容易，但对于高压电路来说，修理或变更线路路径就不是一件容易的事情了。因此，在最初设计线路时，就应当选择适合使用设备的开关装置和导线容量，以及严格按照电气设备技术标准的要求进行施工。在正常环境使用的情况下，加强了线路绝缘的维护管理，在所使用的保护装置和选择和设定上采取了保护协调措施，使保护装置的动作更加合理，也杜绝了波及其他系统事故的可能性。交流三相电路和交流单相电路的理论很容易与工厂配电线路相结合，因此获得了广泛的应用。
1.变压器中性点接地断线
单相3线式变压器可以输出两种电压。当3线采用同样粗细的导线时，与单相2线式相比，用铜量可以减少37.5%。单相3线式变压器广泛应用于工厂照明、电热负载，以及满足一般单相负载的电力供应。变压器的一次侧为单相高压、二次侧为210V和105V两个输出电压等级，二次侧的中性线采用B类接地施工。因此，变压器的对地电压小于150V，从安全上来说，还可以在发生高压侧与低压侧混线接触时，防止低压侧电压升高的危险。然而，当接地线已经断线但变压器仍然给负载供电时，这种情况是非常危险的，如果这时其他电压相发生对地短路，则接地线的接地电阻值对于配电线路、变压器及二次侧的设备机器等都将产生很大的影响。
2.地下高压电缆对地短路事故
从供电线路的条件、线路的保护、景观上是否合适，以及所需要的经费等方面综合考虑，工厂内部大多采用地下供电方式。因此工厂供电线路是不需要进行外观检验和事故修理的，也正因为如此，电缆敷设场所的温度应能保持稳定，从外伤保护的角度来说敷设场所应该是安全的。
地下电缆的敷设可以分为地沟式、地下管道式以及直接埋设式等几种方式。当然，一旦发生对地短路或者线间短路事故时，地下供电方式将给故障点的确定和修理带来很大困难。特别是对于大容量电缆，到货时间需要1个月以上，如果没有库存的备品，工厂将被迫长时间停产。因此，现场的实际情况是为了不影响生产，必须千方百计地对事故点进行最低限度的应急处理，以便能够尽快送电。由于事故原因的多种多样，在电缆施工时需要解决很多问题，只有充分做好预防保全工作，才有可能预防事故发生。
三、控制电路和控制设备引起的故障
控制电路已经进入基本程序控制的软件化阶段，由硬件构成的部分已经变得很少了。利用软件可以实现复杂的控制，使机器设备的操作及故障诊断等都变得很容易实现。但是，由于动作信号较弱，环境温度和噪声对控制信号的影响不能忽视，使得控制电路和控制设备所使用的零部件和保护装置的种类很多，所构成的控制电路也比较复杂，仓库里也必须储备很多备用零部件，以备不时之需。由于控制电路的复杂性，当控制设备发生事故时，从外部进行的调查变得比较困难，一旦发生事故，往往需要一定的调查时间，有时甚至最终也查不出原因。
篇7：电气设备故障诊断技术
Fault Diagnostic Technology of Electrical Equipment
主讲人：张建文
参考书籍
? 《高电压工程》.邱毓昌，施 围，张文元.西安： 西安交通大学出版社，1995. ? 《电气绝缘在线检测技术》.严璋.北京：高等 教育出版社，1998. ? 《电机故障诊断技术》.沈标正.北京：机械工 业出版社，1996. ? 《电绝缘诊断技术》.朱德恒，谈克雄.北京： 中国电力出版社，1999. ? 《多传感器信息融合及应用》.何友，王国宏， 陆大金等.北京：电子工业出版社，2000. ? 《电气设备故障诊断技术》.中国水电出版社.
课程主要内容
1、故障诊断技术概述 2、电气绝缘基础理论 3、电力设备绝缘预防性试验 4、电气设备在线检测 5、红外紫外及激光成像技术的应用 6、故障诊断的新理论新方法 7、笼型异步电机故障的信息融合诊断方法
1 绪论
? 1.1 故障诊断技术的产生及其作用
? 故障诊断：根据设备运行状态信息查找故障源, 并确定相应决策的一门综合性的新兴科学。 ? 功能：能实现设备在带负载、不停机的情况下， 通过使用先进的技术手段，对设备状态参数进行 监测和分析，判断设备是否存在异常或故障、故 障的部位和原因以及故障的劣化趋势等，以确定 合理的检修时间和方案。 ? 作用：减少了事故停机损失，提高了设备运行的 可靠性和经济效益，降低了维修费用。 ? 其优越性已为越来越多的人所共识，并得到重视。
1.1.1 故障诊断技术的产生与发展背景
? 20世纪60年代后期首先在美国出现
? 最初的目的是用于对航天、核能、军事装备等进行早期异 常检测 ? 可靠性:指设备在规定的时间内、规定的条件下完成规定 功能的能力 ? 故障诊断技术是人们在社会生产实践中付出了沉重的经济 代价后的产物
? 二次世界大战中美军的飞机（2.5倍） ? 1986年1月,美国挑战者号航天飞机因火箭密封系统故障 ? ……
? 设备的重要性、现代化、安全性、可靠性以及 维修的迫切需要使故障诊断技术应运而生。
1.1.2 故障诊断技术促进了设备维修方式的变革
? 生产设备的维修体制
C事后维修（breakdown maintenance）： 等到设备无法正常工作时再进行维修 C预防维修（preventive maintenance）： 预先制订计划，定期进行检修和更换 C状态维修（condition/ predictive maintenance）：根据设备状态来确定维修 工作的'内容和时间、制定维修方案
? 当修则修 ? 避免了“过渡维修”和当修不修 ? 问题：当为何时？为何种状态？
1.1.3 故障诊断技术延长了设备服役寿命
? “浴盆”曲线：
C故障率与使用寿命之间的关系
重新进入稳定期
1.2 故障诊断技术在国内外的发展简
况 ? 生产装备发展方向
? 大型化 ? 高速化 ? 连续化 ? 自动化
? 生产设备的特点和要求
? 复杂性加剧，成本昂贵 ? 维修量大，维修费用高 ? 出现事故损失大，影响大
1.2.1 国外发展概况
? 1967年，成立美国机械故障预防小组（MFPG） ? 英国、丹麦、瑞典等国也相继开展了此项工作 ? 日本在许多产业部门也积极开展这方面的研究 和应用工作，许多技术得到了成功的应用。
1.2.2 国内发展概况
? 国内的研究始于20世纪70年代末期 ? 1983年，国家在相关条条例中规定：“根据生 产需要，逐步采用现代故障诊断和状态监测技 术，发展以状态维修为基础的预防性维修。” ? 80年代初，国内一些大学等相继成立了故障诊 断研究室 ? 目前，国内很多200MW以上的汽轮发电机组， 都装有状态监测系统 ? 应用领域极其广泛……
1.3 故障诊断技术的构成与发展趋势
? 1.3.1 故障诊断技术的构成
C故障诊断机理的研究： （理化原因等） C故障诊断信息学的研究 （数据采集与分析） C诊断逻辑和数学原理方面的研究： （诊断与决策）
? 四项技术
C检测技术(采集信号、参数) C信号处理技术 （提取状态信息） C识别技术 （分析、判断） C预测技术 （决策和预测）
1.3.2 故障诊断与状态监测的关系
? 工况监测
? 对反映设备或系统工作状态的信息进行全面监测和分析，实时 掌握设备基本工作状态 ? 一般所谓的工况监测实际上就是状态监测（condition monitoring ）
? 状态监测
? 又称为简易诊断，通过监测结果与设定阈值之间的对比，仅对 设备运行状态作出正常、异常或故障的判断，而对故障的性质、 严重程度等不予或无法进行更加深入的诊断
? 状态监测与故障诊断构成了设备诊断的两个阶段， 状态监测是故障诊断的基础，故障诊断是状态监 测的深化和提升 ? 广义的故障诊断还应离线（off-line）故障诊断
? 非直接性和非实时性
1.3.3 故障诊断技术的发展趋势
? 故障诊断的成功因素 ? 故障信息源 ? 诊断方法 ? 发展趋势 ：与当代前沿科技相融合 ? 人工智能技术 ：人工神经网络、专家系 统等 ? 前沿数学 ：小波分析、模糊数学、分形 几何等 ? 信息融合技术 ：证据理论等
1.4电气设备故障诊断技术
? 1.4.1 电气设备
? 电力系统中承担发电、变电、输电及用电作用的 高压设备 ? 如：发电机、变压器、断路器、电压互感器、电 流互感器、电容器、高压套管、避雷器以及各种 电动机等 ? 电气设备一般由电路、磁路、绝缘、机械、通风 和散热等多个部分组成，因而对其进行故障诊断， 涉及到较多的知识领域
1.4.2 故障诊断系
统与继电保护的区别 ? 电气设备状态
? 正常（normal）：设备具备其应有的功能，没有 缺陷或缺陷不明显，缺陷严重程度仍处于容限范 围内 ? 异常(abnormal)：缺陷有了进一步的发展，设备 状态发生变化，性能恶化，但仍能维持工作 ? 故障（fault）：缺陷发展到使设备性能和功能都 有所丧失的程度 ? 事故（breakdown）：功能完全丧失，无法进行 工作的状态
? 继电保护的基本功能
? 将保护装置的动作值整定到设定值，当运行参数和 状态参数达到或超过整定值后，保护动作，报警或 切断电路，以防止发生事故或事故扩大 ? 继电保护的反应能力：只局限于事故和严重的故障
? 故障诊断的关注点
? 故障阶段――尚未发展造成事故的阶段 ? 其目的是“防患于未然” ? 其发挥作用的时段在继电保护动作之前
1.4.3 电气设备故障诊断技术的发展趋势
? 是故障诊断技术的一个分支 ? 正在成为电力系统厂站自动化技术中的新领域
? 电容型设备、电力变压器、高压断路器，以及交联聚乙烯 （XLPE）电缆、金属氧化物避雷器、大型发电机等
? 是电力系统综合自动化的一个重要组成部分
? 网络+故障诊断
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