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[摘 要]随着科学技术的不断进步,我国电网设施的增加,电气系统在各种设备中所占的比例越来越大。由于传统的观念和管理模式,对电气系统在设备中的重要性至今未引起足够的重视。所以,通过设备诊断、管理人员技能以及安全检测方法等,要加强对电气系统的重视程度,确保电力设备的高效和正常运转,确保国家生产和人民生活的正常进行。
[关键词]设备诊断;人员素质;安全检测
中图分类号:TM921.5 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)22-0307-01
随着科学技术的不断进步,特别是近十几年来电子技术的迅猛发展,电气自动化系统在各种设备中所占的比例越来越大,已经成为各种设备的心脏部分或主导部分。而且,这种趋势会逐渐增大,因而设备管理中的电气系统管理越来越显得重要。然而,由于传统的观念和管理模式,对电气系统在设备中的重要性至今未引起足够的重视。所以,要加强对电气系统的重视程度,才能确保电力设备的高效和正常运转,确保国家生产和人民生活的正常进行。
一、重视电气系统的设备诊断
众所周知,电气系统是国计民生的重大事件,而加强电气系统的故障诊断是具有重要的现实价值。像电气系统中最关键核心也是最易损伤的变压器的故障诊断,从以停电进行常规的预防性试验为基础的预防性维修,逐步过渡到以在线监测为基础的状态维修,已成为电力系统的必然发展趋势,而能否对电力变压器的运行状态进行在线监测及故障诊断则是实现状态维修的关键。随着传感技术和电子及计算机技术的高速发展,对电力变压器实施振动在线监测已成为可能。
近年来,随着人型变压器制造水平的不断提高,变压器的可靠性也越来越高,同时对电网运行单位的生产效率和经济效益的要求也不断提高,鉴于传统的定期维修制度及离线试验所暴露出来的问题,人们开始关注变压器状态监测的研究和应用。随着电力系统自动化水平的提高,越来越多的变电站引入了变压器在线监测装置。日前在线监测项目主要包括绝缘油中气体在线监测、局部放电在线监测、介质损坏因数在线监测等。这些在线数据可以及时反映变压器绝缘的变化,对于及早发现故障,防止故障进一步扩大很有帮助。将在线数据引入到变压器的故障诊断中,可以极大地提高诊断的实时性和准确性。由于传统的监测方法与电力系统有电气连接,操作存在危险性。一种新的监测方法被人们所重视,即变压器振动监测法,通过粘在器身上的振动加速度传感器获得变压器的振动信号,一种完全无电气连接的方式在线监测的方法。
二、重视电气系统的检测管理人员技能
尽管电气系统的管理手段比较全面,但电气设备、材料及元件种类繁多.并且还在不断改进、更新换代,要想全面掌握各种电气产品的性能,不经过一定的努力、没有一定的经验积累是很难做到的。要及时跟上电气智能化的发展,掌握各系统的技术状况,把成熟技术应用于工程中。这就要求电气系统的管理人员,特别是对工程师需要具有综合的业务水平和工作能力,如工序衔接及工种配合、各种关系的协调等等。
第一,作为电气工程师应该认真准备并组织好电气图纸会审工作,不能走过场、应付了事,一定要认真审图,把影响工程质量、使用功能等方面的问题尽量在讨论中审时解决。这些问题如不及早提出、处理,影响的就不仅仅是工程质量,还会返工,进而影响工程进度、造价,甚至引起纠纷。工程质量的好坏直接影响项目功能是否正常运行,影响该项目的社会效益及经济效益。特别是在设计审图及图纸会审阶段,应注意设计图纸是否符合相关规范或有关技术质量标准,设计是否合理和优化。设计和选用的产品应是开放型的,便于有条件时系统扩展、互联和信息共享。要根据工程的具体功能情况,明确其项目的定位和需求。应提供意见和建议,及早协调明确要设置哪些系统,以便所设系统与主体工程同步进行,避免主体完工后再上系统,造成对建筑的破坏和浪费。
第二,作为电气工程师还要严格推行电气系统的规范化操作程序,编制符合规范、工艺标准、可操作的质量控制程序。要及时收集和整理资料,特别是隐蔽工程的验收资料及隐蔽签证,未经有关人员在隐蔽验收表上签字,不得进行下道工序,防止监督流于形式,记录好不论是施工日志还是日常工作的日志。适时严把材料的质量关,将不合格材料拒之于工程之外。其次,还要严格控制分部工程的质量关,重点是工序的质量控制。要抓住关键点,重点检查和控制。
三、重视电气系统的安全检测方法
电气系统的安全检测技术是一门综合性技术,涉及现代控制理论、信号处理、模式识别、人工智能、小波变换数理统计、模糊逻辑等多学科理论。现代电网互联规模和运行复杂性越来越大,过去的安全检测方法难以适应目前电力系统的发展趋势,因此,对于系统故障能否进行安全检测,也成为了电气系统的难点。目前,研究电力系统安全检测的方法主要是以智能化方法为主的。通常是由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,从而提出对设备的维修处理建议。即通过状态监测来收集特征量,用故障诊断来分析判断特征量;依据分析结果,进行纵向(和历史数据)和横向(和同类设备)比较,制定维修方案,实施状态维护。
可用人工神经网络故障安全检测法:基于人工神经网络的变压器故障诊断系统的工作过程由两个阶段组成:第一,学习期。在学习过程中,气体分析数据及其它各种测试数据来源于变压器历史数据的计算后的结果,接着数据集被读入网络,通过反向传播学习计算法,计算权值和阀值。第二,工作期。在诊断过程中,计算来自不同变压器的测试样本,得到网络的实际输出,最后将这些值与所期望的输出值进行比较。采用模块化结构,各模块样本训练是独立进行的。人工神经网络主模块根据各分模块分析结果进行横向和纵向的、历史和现行的综合分析判断;并由前向通道传播至主模块各节点,经激活函数作用后,传送到输出层各节点,再经输出点的作用函数,输出诊断结论。
可用灰色关联安全检测法:变压器故障的灰色诊断是应用灰色系统理论对故障的征兆模式和故障模式进行识别的技术。灰色理论认为:未知的、非确知的信息是黑色的;即含有未知信息又含有己知信息的系统,称为灰色系统。由此可见,变压器故障诊断系统是灰色系统。该方法对于一些较难判断的故障如受潮等有较好的准确性。
可用专家系统故障安全检测法:将在变压器故障检测方面的多位专家所具有的知识、经验、推理、技能综合后编制成大型计算机程序,着重围绕气体色谱分析,采用三比值法和特征气体对变压器运行状况进行初步分析,判断变压器的故障。专家系统利用计算机系统帮助人們分析解决只能用语言描述、思维推理的复杂问题。现场技术人员可以利用各种信息和征兆,在计算机系统的帮助下有效的解决工程实际问题。
总之,在现代科学技术发展迅猛的今天,电气系统已不只是埋管穿线和电通灯亮的简单内容。电气系统的大量现代化设备和装置的安装使用,已是现代化生活水平和质量高低的重要标志。加上计算机网络系统、高科技通讯系统进一步推广应用,更促使电气系统在社会中所占的位置越来越重要。因此,只有重视电气系统的工作,不断地更新、掌握发展动态,深入了解和掌握其技术性能、使用情况以及安全效果等,才能跟上时代的发展,最终与时俱进。
[关键词]设备诊断;人员素质;安全检测
中图分类号:TM921.5 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)22-0307-01
随着科学技术的不断进步,特别是近十几年来电子技术的迅猛发展,电气自动化系统在各种设备中所占的比例越来越大,已经成为各种设备的心脏部分或主导部分。而且,这种趋势会逐渐增大,因而设备管理中的电气系统管理越来越显得重要。然而,由于传统的观念和管理模式,对电气系统在设备中的重要性至今未引起足够的重视。所以,要加强对电气系统的重视程度,才能确保电力设备的高效和正常运转,确保国家生产和人民生活的正常进行。
一、重视电气系统的设备诊断
众所周知,电气系统是国计民生的重大事件,而加强电气系统的故障诊断是具有重要的现实价值。像电气系统中最关键核心也是最易损伤的变压器的故障诊断,从以停电进行常规的预防性试验为基础的预防性维修,逐步过渡到以在线监测为基础的状态维修,已成为电力系统的必然发展趋势,而能否对电力变压器的运行状态进行在线监测及故障诊断则是实现状态维修的关键。随着传感技术和电子及计算机技术的高速发展,对电力变压器实施振动在线监测已成为可能。
近年来,随着人型变压器制造水平的不断提高,变压器的可靠性也越来越高,同时对电网运行单位的生产效率和经济效益的要求也不断提高,鉴于传统的定期维修制度及离线试验所暴露出来的问题,人们开始关注变压器状态监测的研究和应用。随着电力系统自动化水平的提高,越来越多的变电站引入了变压器在线监测装置。日前在线监测项目主要包括绝缘油中气体在线监测、局部放电在线监测、介质损坏因数在线监测等。这些在线数据可以及时反映变压器绝缘的变化,对于及早发现故障,防止故障进一步扩大很有帮助。将在线数据引入到变压器的故障诊断中,可以极大地提高诊断的实时性和准确性。由于传统的监测方法与电力系统有电气连接,操作存在危险性。一种新的监测方法被人们所重视,即变压器振动监测法,通过粘在器身上的振动加速度传感器获得变压器的振动信号,一种完全无电气连接的方式在线监测的方法。
二、重视电气系统的检测管理人员技能
尽管电气系统的管理手段比较全面,但电气设备、材料及元件种类繁多.并且还在不断改进、更新换代,要想全面掌握各种电气产品的性能,不经过一定的努力、没有一定的经验积累是很难做到的。要及时跟上电气智能化的发展,掌握各系统的技术状况,把成熟技术应用于工程中。这就要求电气系统的管理人员,特别是对工程师需要具有综合的业务水平和工作能力,如工序衔接及工种配合、各种关系的协调等等。
第一,作为电气工程师应该认真准备并组织好电气图纸会审工作,不能走过场、应付了事,一定要认真审图,把影响工程质量、使用功能等方面的问题尽量在讨论中审时解决。这些问题如不及早提出、处理,影响的就不仅仅是工程质量,还会返工,进而影响工程进度、造价,甚至引起纠纷。工程质量的好坏直接影响项目功能是否正常运行,影响该项目的社会效益及经济效益。特别是在设计审图及图纸会审阶段,应注意设计图纸是否符合相关规范或有关技术质量标准,设计是否合理和优化。设计和选用的产品应是开放型的,便于有条件时系统扩展、互联和信息共享。要根据工程的具体功能情况,明确其项目的定位和需求。应提供意见和建议,及早协调明确要设置哪些系统,以便所设系统与主体工程同步进行,避免主体完工后再上系统,造成对建筑的破坏和浪费。
第二,作为电气工程师还要严格推行电气系统的规范化操作程序,编制符合规范、工艺标准、可操作的质量控制程序。要及时收集和整理资料,特别是隐蔽工程的验收资料及隐蔽签证,未经有关人员在隐蔽验收表上签字,不得进行下道工序,防止监督流于形式,记录好不论是施工日志还是日常工作的日志。适时严把材料的质量关,将不合格材料拒之于工程之外。其次,还要严格控制分部工程的质量关,重点是工序的质量控制。要抓住关键点,重点检查和控制。
三、重视电气系统的安全检测方法
电气系统的安全检测技术是一门综合性技术,涉及现代控制理论、信号处理、模式识别、人工智能、小波变换数理统计、模糊逻辑等多学科理论。现代电网互联规模和运行复杂性越来越大,过去的安全检测方法难以适应目前电力系统的发展趋势,因此,对于系统故障能否进行安全检测,也成为了电气系统的难点。目前,研究电力系统安全检测的方法主要是以智能化方法为主的。通常是由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,从而提出对设备的维修处理建议。即通过状态监测来收集特征量,用故障诊断来分析判断特征量;依据分析结果,进行纵向(和历史数据)和横向(和同类设备)比较,制定维修方案,实施状态维护。
可用人工神经网络故障安全检测法:基于人工神经网络的变压器故障诊断系统的工作过程由两个阶段组成:第一,学习期。在学习过程中,气体分析数据及其它各种测试数据来源于变压器历史数据的计算后的结果,接着数据集被读入网络,通过反向传播学习计算法,计算权值和阀值。第二,工作期。在诊断过程中,计算来自不同变压器的测试样本,得到网络的实际输出,最后将这些值与所期望的输出值进行比较。采用模块化结构,各模块样本训练是独立进行的。人工神经网络主模块根据各分模块分析结果进行横向和纵向的、历史和现行的综合分析判断;并由前向通道传播至主模块各节点,经激活函数作用后,传送到输出层各节点,再经输出点的作用函数,输出诊断结论。
可用灰色关联安全检测法:变压器故障的灰色诊断是应用灰色系统理论对故障的征兆模式和故障模式进行识别的技术。灰色理论认为:未知的、非确知的信息是黑色的;即含有未知信息又含有己知信息的系统,称为灰色系统。由此可见,变压器故障诊断系统是灰色系统。该方法对于一些较难判断的故障如受潮等有较好的准确性。
可用专家系统故障安全检测法:将在变压器故障检测方面的多位专家所具有的知识、经验、推理、技能综合后编制成大型计算机程序,着重围绕气体色谱分析,采用三比值法和特征气体对变压器运行状况进行初步分析,判断变压器的故障。专家系统利用计算机系统帮助人們分析解决只能用语言描述、思维推理的复杂问题。现场技术人员可以利用各种信息和征兆,在计算机系统的帮助下有效的解决工程实际问题。
总之,在现代科学技术发展迅猛的今天,电气系统已不只是埋管穿线和电通灯亮的简单内容。电气系统的大量现代化设备和装置的安装使用,已是现代化生活水平和质量高低的重要标志。加上计算机网络系统、高科技通讯系统进一步推广应用,更促使电气系统在社会中所占的位置越来越重要。因此,只有重视电气系统的工作,不断地更新、掌握发展动态,深入了解和掌握其技术性能、使用情况以及安全效果等,才能跟上时代的发展,最终与时俱进。