电力一次设备故障诊断与处理技术研究
DOI: 10.12721/ccn.2024.157454, PDF, 下载: 88  浏览: 877 
作者: 李春全
作者单位: 三峡金沙江云川水电开发有限公司
关键词: 电力一次设备;故障诊断;处理技
摘要: 电力应用的品质对于确保其积极作用得到充分发挥至关重要,并成为相关从业人员和社会广泛关注的议题。电力一次设备作为整个电力系统的重要组成部分,一旦发生故障,将导致大量安全事故。因此,为实现智能电网建设目标,优化电网运行模式,必须加强电力一次设备的检修工作,并定期进行电力设备故障检查。然而,现有的变电站状态诊断系统面临更为苛刻的要求,需要更加精细和高效的技术手段来应对。传统的设备检修方法已经无法满足对电力一次设备状态的全面评估和准确诊断的需求。因此,需要引入先进的技术手段,如无线传感器网络、云计算和大数据分析等,来建立更精确的变电站状态诊断系统。

1电力一次设备故障诊断研究动态

1.1采用专家系统诊断方法

专家系统是一项不可或缺的研究方向,它为人工智能的蓬勃发展提供了强有力的支撑。本专家系统地诊断问题提出了一种基于知识获取技术的新方法——模糊神经网络算法。将变电站电气一次设备故障诊断领域中最先进的理论与技术引入,实现了智能化的解决方案。它可以很好地解决变电站电气设备智能诊断方面存在的诸多问题,如故障定位困难、不易发现潜在危险信号及缺乏有效的推理机制等。为了解决传统故障诊断知识获取方式存在的主观性强、信息不完整等问题,需要探索更加高效、全面的获取途径。

1.2采用人工神经网络诊断方法

在诊断人工智能故障的模型中,人工神经网络是一项历史悠久、被广泛应用的技术。其以独特的优势成为现代智能技术领域的热点之一,尤其在电力系统故障诊断方面有着很高的实用价值和广阔的前景。当前,专家系统已被广泛运用于多个领域,并取得了巨大进展。该模型呈现出卓越的非线性映射能力,其自我学习和自适应能力皆为其优点所在。鉴于神经网络固有的局限性,其在某些故障的诊断方面表现不尽如人意。因此,如何将这两者结合起来就成为一个重要问题。在变压器故障诊断领域,人工神经网络的应用近年来得到了研究人员的深入探索,其所取得的显著成果令人瞩目。

1.3采用模糊逻辑的诊断方法

模糊诊断模型是一种新的知识表示方法,其采用基于模糊集理论的知识表示及推理技术,提出一种新型的智能故障诊断方法——模糊神经网络诊断法。通过对输入信息进行深入分析和精细加工,以获得精准的诊断结果,该方法具备高度的适应性和容错性,因此成为当前人工智能领域备受瞩目的研究热点。目前,基于模糊逻辑系统的电力系统故障检测技术已被广泛应用于多个领域。针对模糊逻辑系统,我们构建了一套智能故障诊断模型,以提高其可靠性和准确性。该诊断模型主要利用模糊集理论作为基本框架,采用基于规则推理方法来实现故障模式及其发生机理等方面的识别。通过运用模糊逻辑,得以将那些错综复杂的非线性难题转化为简单的线性形式,从而更加易于理解和掌握。在变压器故障诊断过程中,由于影响其准确性和快速性的关键因素之一就是故障征兆与故障原因间存在着一定程度上的模糊化现象。

因此,由于电力变压器运行环境较为特殊,其内部各部分存在着许多不确定性因素。传统的数学分析方法难以捕捉电力变压器故障表象和机理之间的模糊性规律,而运用模糊逻辑则可有针对性地解决这种模糊关系,为变压器故障诊断提供了一种高效的解决方案。模糊逻辑系统是一种具有很强鲁棒性的推理模型,它在处理不确定性信息时可以得到比精确数学更为满意的结果。模糊逻辑系统是一个由众多相互关联、相互影响的规则所构成的知识库,通过对这些规则进行推理,以实现对系统状态的描述为目的。在实际应用中,利用模糊逻辑系统可以很好地识别出电力系统各种运行方式下的复杂情况,从而使人们更有效地管理电力系统,提高电网安全稳定水平。

1.4采用其他诊断方法

除了前述几种典型故障诊断方法外,还有一些变压器故障诊断方法,它们以色谱数据为基础,巧妙地融合了神经网络和数据理论,从而实现了高精度的故障诊断;另外,在这个过程中,传统的故障诊断模型因受到各种不确定因素的影响,无法充分发挥其诊断和诊断功能。因此,提出了一种将粗糙集与人工神经网络相融合的混合故障诊断方法,旨在提高故障诊断的准确性和可靠性。利用基因多点交叉遗传算法对神经网络模型进行优化,成功实现了对电力一次设备故障的高精度检测。

2电力一次设备故障处理技术

2.1电流电压互感器故障处理技术

电力系统中的电流互感器是非常重要的设备,它们用于测量电流的大小和方向,并将信号转换为可用的电压信号。然而,由于外界环境因素的影响,电流互感器可能会出现老化问题。因此,定期检测和维护是确保其正常运行的关键。为了确保电流互感器的精确测量,常用的温度测量方法包括红外测温法和超声波测温仪检测法。这些方法可以帮助监测电流互感器的温度变化,及时发现任何异常情况。另一个需要注意的问题是高压熔断器的烧损。高压熔断器是保护电力系统的重要组成部分,它们能够在电流过载或短路时自动切断电路,防止设备过热和损坏。然而,高压熔断器可能会因温度过高或过冷而发生烧损。因此,对高压熔断器的温度进行定期检测是非常重要的。

2.2高压开关设备故障处理技术

为了确保电网的稳定运行,对于存在故障或隐患的断路器,我们需要定期进行检修和维护,以保证其正常工作状态,避免事故的发生。而断路器故障的源头常常是拒动和误动,这两个因素共同导致故障的发生。拒动是指断路器无法正确地接通电源,即电路没有断开,这是一种常见的断路器故障形式。而误动则是指在分闸和跳闸动作中,由于多种因素的影响,可能导致故障的发生。如果我们忽视了这两种情况,将会导致断路器无法正常工作或无法正确动作,给电网运行带来安全隐患。在分析和处理不同类型的断路器故障时,我们需要采用相应的策略和方法,以确保系统的稳定性和可靠性。对于拒动故障,我们可以通过检查接线是否牢固、电源是否正常以及断路器内部是否有损坏来进行排查。如果发现问题,及时更换或修复故障部件是必要的。而对于误动故障,我们需要仔细分析动作过程中可能存在的因素,如电压波动、温度变化等,并采取相应的措施,如安装过压保护装置、调整动作速度等,以减少故障的发生。

3结论

随着技术的发展,电力系统一次设备的状态监测与故障诊断正迈向更高的精度和智能化水平。本文讨论的高精度传感技术、综合的数据处理方法、以及先进的故障诊断技术,标志着向智能电网的转变。通过这些技术的集成应用,可以显著提升电力系统的运行效率和安全性,减少故障带来的经济损失和安全风险。未来,随着人工智能和大数据分析技术的不断进步,电力系统的监测与维护将更加精准和高效,为实现智能、可靠的电力系统运行提供坚实基础。

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