红外热成像技术在电力设备状态检修中的应用

利用红外热成像技术,可对电力设备进行带电检测。笔者通过红外测温实例分析,得出红外热成像技术在电力设备状态检修中的作用。红外热像技术测量了电力设备内部绝缘介质温度分布,可发现运行中电力设备绝缘故障、设备缺陷,对电力设备的运行状态跟踪和分析,采取措施避免事故扩大,为电气设备安全稳定运行提供了保障,是开展输电网电力设备状态检修的重要检测手段。     

基于宽频振动传感器的电力设备状态监测方法可行性分析

宽频振动信号包括1 Hz～20 kHz的低频振动信号和20～500 kHz的高频超声信号。近年来,利用振动信号对变压器、电容器、电抗器等电力设备进行状态检测的手段日益成熟,超声信号也可以很好地检测出电力设备中的局部放电并定位,均已有较为成熟的应用。文中提出了基于宽频振动传感器的电力设备状态监测方法,并使用该传感器同时测量了脉冲振动源的振动以及油纸绝缘针板电极局部放电的超声,借助仿真对超声时延进行了修正,对局部放电进行了识别,并与脉冲电流法所得结果进行了对比。结果表明,所提出的监测方法可以很好地监测到振动和超声,并实现局部放电的识别,该方法应用于电力设备状态监测是可行的。     

电力设备状态大数据分析的研究和应用

随着智能电网的发展和电网规模的迅速增长,及时、准确地掌握电力设备运行状态面临巨大的问题和挑战。近年来,电力信息化日臻完善,电力设备状态监测、生产管理、运行调度、环境气象等数据逐步实现集成共享,大数据技术为电力设备状态评估和故障诊断提供了全新的解决思路和技术手段。结合大数据技术及数据挖掘分析方法在电力设备状态评估中应用的现状,说明了电力设备状态大数据分析的内涵、目的、数据特征和基本架构,阐述了电力设备状态大数据集成、转换、清洗、分布式存储和处理、高效挖掘以及数据驱动的设备状态分析模型等关键技术。通过分析电力设备状态评估的总体需求,总结和探讨了大数据技术在电力设备状态评价、异常检测、故障预测、智能诊断等典型业务场景中应用的方法和效果,提出了研究和应用中面临的主要问题,并对相关技术的发展趋势进行了展望。     

超声波检测技术在电力设备绝缘诊断中的应用

本文介绍了超声波技术应用于电力设备绝缘状态检测的概况,其原理是当电力设备绝缘存在缺陷时,该部位电晕放电明显增强,通过对电晕放电的检测,可判断电力设备的绝缘是否存在缺陷.超声波检测可以在远离电力设备的地方进行,既安全又方便,超声波检测技术将成为电力设备状态检测的新方向.     

电力设备故障声学检测技术综述及展望

随着电力系统智能化水平的提高,使得电力系统关键设备运行健康状态的检测要求不断提高。声学检测技术因具有无损检测、准确性高、应用前景广泛及定位方便等特性而成为电力系统故障检测技术领域的研究热点。首先,阐述了声学检测技术的机理,并且总结了声学检测技术在电力系统中的应用架构;其次,分别从声源信号采集、故障诊断、故障定位及典型应用场景等方面综述了电力设备故障声学检测技术的关键问题与研究现状;最后,分析了电力设备故障声学检测技术的局限性,并提炼出声学检测技术可能的四大研究方向。     

基于振动的断路器状态检测系统的设计与开发

中压断路器是电网中重要的电力设备,对其进行状态检测有利于发现潜在隐患。振动检测是一种非侵入的检测方法,振动信号是断路器内部一系列振动事件的响应,包含丰富的断路器机械状态信息,因此,设计开发一套基于振动的断路器状态检测系统是非常有意义的。在构建该系统过程中,考虑了振动传感器的型号与安装位置、设计了信号调理电路、选择了数据采集卡等硬件,同时利用VC++和Lab VIEW开发了数据采集、截取与分析软件,具有友好人机交互界面。在分析方法上,计算振动信号的信息熵向量作为故障诊断特征向量,利用支持向量机实现故障诊断。该状态检测系统能高效快捷地实现对断路器操作过程中振动信号的采集,同时,准确地完成断路器的故障分类诊断。     

GIS局放状态检测策略研究

局部放电测量是GIS等高压电力设备绝缘检测的重要手段,在工程应用中发现了大量缺陷案例。文中调研分析了当前国内外局部放电检测技术发展和应用的现状,从放电过程、表观特征以及电磁干扰影响因素等角度阐述了GIS局部放电的检测和诊断的复杂性;在此基础上,深入分析了现有局放检测技术产品和相关标准的特点及其有效性;根据局部放电理论和实践研究的新进展,结合电力设备运维的技术经济性分析,针对电力设备出厂试验、耐压试验、投运后不同的运行阶段以及不同的运行可靠性需求,提出了延长单次局部放电检测时间以及采用移动式监测、在线监测和专家诊断型便携式检测相结合的差异化状态检测新策略。文中的研究成果有利于提升局部放电检测技术实施的有效性,提高电力设备的运行可靠性。     

超声波检测技术在电力设备绝缘诊断中的应用

本文介绍了超声波技术应用于电力设备绝缘状态检测的概况，其原理是当电力设备绝缘存在缺陷时，该部位电晕放电明显增强，通过对电晕放电的检测，可判断电力设备的绝缘是否存在缺陷。超声波检测可以在远离电力设备的地方进行，既安全又方便，超声波检测技术将成为电力设备状态检测的新方向。     

电力设备机械振动–超声波融合检测传感器研制及应用EI北大核心CSCD

电力变压器、气体绝缘组合电器(gas insulated switchgear,GIS)等大型电力设备不仅是复杂的电气设备,还是复杂的机械设备,运行中极易产生机械和绝缘缺陷,导致设备故障。振动及局部放电是设备机械和绝缘缺陷的有效表征信号,为了实现电力设备机械和绝缘缺陷的同时检测,该文提出可同时、同点、同步进行振动加速度和超声信号检测的融合传感器结构,设计融合信号多功能调理电路,研制振动加速度–超声波融合传感器,实现机械振动和局部放电信号在空间和时间上的同步检测及数据处理。进行融合传感器振动和超声校准试验,1Hz~4kHz内的平均振动灵敏度为98.1mV/g;20kHz~100kHz内的频响曲线谐振频率为46kHz,平均超声灵敏度为73dB(V/(m/s))。基于实际GIS设备开展局部放电和机械振动联合检测试验,试验结果表明融合传感器可准确检测电力设备机械振动和超声局放信号,为电力设备状态多物理量融合检测提供了新的思路与方案。     

特约主编寄语

正随着我国电力工业的快速发展,电力设备的振动噪声研究引起越来越广泛的关注。电力设备普遍承受交变电磁应力的作用,在正常工作状态下产生持续振动,在操作或暂态工况下产生暂态的振动。这种持续或暂态振动作用一方面会给设备的结构紧固和稳定带来不利影响,另一方面会以噪声辐射的形式对环境产生污染。振动和噪声信号受到电力设备承受的电磁应力及其固有机械特性的影响,可以作为电力设备缺     

750kV吐鲁番变电站电抗器综合绝缘在线监测系统

综合绝缘在线监测系统主要用于监测运行状态下的高压电气设备,由局部放电在线监测及定位子系统、振动在线监测子系统、电容型高压设备绝缘监测子系统、油气在线监测子系统组成,运用多种方法进行长期在线监测,综合分析高压电气设备是否存在绝缘性故障,对可能出现或已经出现的异常情况及时报警,保证设备长期稳定得运行。     

电厂辅机振动监测系统研究

电厂主要设备的可靠性分析和故障诊断技术已经得到普遍的重视,然而对辅机设备的状态监测与故障分析技术还没有充分展开.因此,经过调研开发了电厂辅机设备振动状态监测系统,应用传感器技术、网络技术和数据库技术,实现了辅机设备振动量的实时发布、分析和存储.     

电力设备状态监测与故障诊断

综述了电力设备诊断技术研究的现状,包括在线监测系统的数据采集,数字信号的远程传送,频谱分析、相关性和小波分析等数据处理方法,应用模糊理论选取有效的故障信号特征量,应用多传感融合技术、特征空间矢量、最大隶属度原则等分析方法诊断故障。指出故障诊断存在信号收集受传感器可靠性、电磁场干扰、设备灵敏度等因素制约,自适应能力不足,统一理论基础缺乏等问题。最后展望了电力设备状态监测与故障诊断智能化、数字化的发展方向。     

转子匝间短路故障对大型汽轮发电机振动的影响机理

转子匝间短路是大型汽轮发电机时常发生的电气故障,会引起励磁电流增大、输出无功减小、机组振动加剧等不良现象。因不具备分支电流互感器的安装条件,基于定子不平衡电流总有效值的故障监测原理无法应用于大型汽轮发电机,而故障引起的机组振动为监测提供了一种新思路。为此,首先从分析转子匝间短路故障时定子和转子的稳态电流特征入手,全面考虑各种空间磁场的相互作用及转子热变形等实际因素,对故障后发电机的定子和转子振动特性进行了研究;通过对故障案例的调研验证了理论分析的正确性,并分析了影响振幅的关键因素。     

基于水电机组运行工况监测的故障诊断

重点介绍了水电机组实施工况监测的主要工况及其分析诊断技术,并在总结现场试验研究的基础上,给出了水电机组运行设备工况监测与分析诊断的故障类型.     

基于WSN的核电设备振动监测节点设计

为了保证核电设备的安全运行,对核电设备的实时状态监测是必要的。设计了基于WSN的核电设备振动监测的原型节点。研制了频域上计算振动烈度和频率的算法,并对其关键参数做了详细分析。该节点前端实时更新振动烈度和频率,通过无线模块传输数据。将WSN应用于核电设备监测,可有效提高设备运行的安全性,为状态维修提供条件。     

超导电力设备开发与应用中的仿真分析

超导电力设备是超导电力系统的重要组成部分,而仿真分析一直是设备开发的重要手段之一。全面总结了超导电力设备开发与研制中的仿真分析成果,包括超导材料特征仿真分析、失超特性仿真分析等方面的内容,并就如何将超导体的失超特性仿真与电力系统暂态仿真程序相结合这一问题进行了初步的探讨。受客观条件的限制,目前开发完善的适用于超导电力系统的暂态仿真软件还有一定的难度,有许多理论工作有待进行。     

电力设备状态监测技术的应用和思考

电力设备状态监测的目的是采用有效的检测手段和分析诊断技术,及时、准确地掌握设备运行状态,保证设备的安全、可靠和经济运行。本文介绍了装备研究院设立电仪技术研究室后,该室积极开展红外成像、电能质量、局部放电等状态监测手段,发现和排除了多起潜在性设备隐患,充分体现了电力设备状态监测技术的必要性和有效性,为今后更深入的开展状态监测打下了良好的基础。     

我国状态监测技术和状态检修工作综述

分析了传统的电力设备检修策略存在的不足,并比较了我国与新加坡在供电可靠性指标方面的差距,得出状态监测技术的应用和状态检修工作的开展是现代电网企业发展的必然选择。重点讨论了我国状态监测技术和状态检修工作的现状,对深化开展状态检修工作提出了若干建议。     

基于WSNs的变电设备状态监测系统研究

变电设备状态监测系统作为保证电力设备安全运行以及提升变电设备生产运行管理精益化水平的重要手段,已经成为智能电网研究的热点。文章以智能变电站状态监测系统为研究背景,提出了基于无线传感器网络的状态监测系统建设方案,实现过程层、间隔层、站控层3层之间无线通信;讨论了系统架构、接口规范、太阳能供电系统、基于无线通信技术的IEC61850通信、无线通信模块配置等问题,并将该系统研究内容应用于智能变电站状态监测系统中。通过系统运行以及监测数据分析,表明该设计从整体上减少了变电站状态监测系统的施工成本,提高了系统的性能,对变电设备状态监测系统建设具有非常重要的意义。