精编【企业诊断】电厂设备诊断系统的发展方向与研究方向精华
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浅谈电网故障诊断的研究现状和发展趋势电网故障诊断是电力系统运行中非常重要的一项工作,它对于保障电网安全稳定运行具有重要意义。
随着电力系统的不断发展和变革,电网故障诊断技术也在不断地更新和完善。
本文将从电网故障诊断的研究现状和发展趋势两个方面进行探讨,以期为相关研究提供一定的参考价值。
一、电网故障诊断的研究现状1. 传统的电网故障诊断方法在过去,电网故障诊断主要依靠人工巡检和经验来进行。
通过巡视、检测、测试等手段,发现并解决电网故障。
但是这种方法耗时耗力、效率低下,并且在确保电网安全稳定运行方面存在一定的隐患。
2. 基于物联网和大数据的电网故障诊断技术随着物联网和大数据技术的不断发展,越来越多的电网故障诊断技术开始充分利用这些先进技术。
通过在整个电网系统中部署大量的传感器设备,实时监测和采集电网运行数据,并对这些数据进行分析和处理,从而实现对电网故障的实时诊断。
这种方法有着高效、准确的特点,可以及时发现并处理电网故障,确保电网安全稳定运行。
近年来,随着人工智能技术的迅速发展,越来越多的电网故障诊断技术开始采用人工智能算法进行辅助诊断。
利用神经网络、模糊逻辑、遗传算法等技术,对电网运行数据进行深度学习和分析,从而实现对电网故障的智能诊断和预测。
这种方法在提高诊断准确性和效率方面具有明显的优势。
1. 多源数据融合的趋势未来的电网故障诊断技术将更加注重多源数据的融合。
包括电网运行数据、传感器数据、实时监测数据等,通过对这些数据进行统一处理和分析,提高故障诊断的准确性和可靠性。
2. 实时性和智能化的趋势未来的电网故障诊断技术将更加注重实时性和智能化。
利用物联网、大数据和人工智能技术,实现对电网故障的实时监测、智能诊断和预测,从而更好地保障电网的安全稳定运行。
3. 集成化和标准化的趋势未来的电网故障诊断技术将更加注重集成化和标准化。
通过制定一系列的标准和规范,实现不同厂家、不同设备间的数据互操作和信息共享,提高电网故障诊断技术的整体水平。
浅谈电网故障诊断的研究现状和发展趋势1. 引言1.1 研究背景电网故障诊断是电力系统运行中的重要环节之一,通过对电网中发生的故障进行及时准确的诊断,可以有效降低事故对系统的影响,确保电力系统的安全稳定运行。
随着电力系统规模的不断扩大和复杂度的增加,电网故障诊断的难度也在逐渐加大。
对电网故障诊断领域的研究具有重要的现实意义和深远的发展影响。
电网故障诊断的研究背景主要包括以下几个方面:随着我国电力行业的快速发展,电力系统规模不断扩大,电网的安全稳定性面临更大的挑战;新能源的大规模接入使电力系统结构发生了较大变化,给电网故障诊断带来了新的难题;随着数字化技术的不断发展,电网故障诊断方法也得以不断创新和完善。
深入研究电网故障诊断的现状和发展趋势,对进一步提高电力系统的安全稳定性和运行效率具有重要意义。
1.2 研究意义电网故障诊断是电力系统运行中的重要环节,对于确保电网的安全稳定运行具有至关重要的意义。
通过对电网故障进行及时准确的诊断,可以有效地降低事故发生的可能性,提高电网运行的可靠性和安全性。
电网故障诊断还可以帮助运营商和维护人员快速定位问题,并采取相应的措施进行修复,从而减少系统停运时间,提高电力供应的持续性和可用性。
随着电力系统规模的不断扩大和电网结构的不断复杂化,电网故障诊断面临越来越多的挑战和难题。
对电网故障诊断的研究具有重要意义。
在当前技术日新月异的时代,探索电网故障诊断的新方法和新技术,提高电网故障诊断的准确性和效率,不仅可以提高电力系统的安全性和可靠性,还可以为电力系统的智能化发展提供重要支撑。
深入研究电网故障诊断的意义重大且紧迫,有望为电力系统的可持续发展注入新动力。
2. 正文2.1 电网故障诊断的现状电网故障诊断是电力系统运行中非常重要的一环,它直接关系到电力系统的安全稳定运行。
目前,电网故障诊断的现状可以总结为以下几点:传统的电网故障诊断方法主要依靠经验和手动分析,存在着诊断准确度低、效率低、成本高等问题。
大型火电厂设备故障诊断的现状与发展趋势大型火电厂是我国电能供应的主要来源之一,其设备的正常运行对电力系统的稳定运行至关重要。
随着火电厂设备的老化和运行时间的增长,设备故障频发已成为一个普遍的问题,给火电厂生产和运行带来了极大的困扰。
对大型火电厂设备故障诊断的现状与发展趋势进行分析与研究,对于保障火电厂的稳定运行和提高设备的维护水平具有重要的意义。
一、大型火电厂设备故障诊断的现状1. 传统的故障诊断方法传统的故障诊断方法主要依靠经验和人工进行,通过设备的声音、振动、温度等特征来诊断设备是否出现故障,这种方法的局限性在于依赖于操作人员的经验和感觉,难以准确判断故障原因和程度,容易出现误判和漏诊。
2. 基于数据采集的故障诊断方法随着信息技术的发展,越来越多的大型火电厂开始采用基于数据采集的故障诊断方法,通过传感器对设备运行过程中的各种参数进行实时监测和采集,然后利用数据分析和处理技术来识别设备的故障情况,这种方法能够减少人为因素的干扰,提高故障诊断的准确性和及时性。
3. 现有技术的局限性尽管基于数据采集的故障诊断方法在一定程度上能够提高故障诊断的准确性,但是现有的技术仍存在一些局限性,比如数据采集的范围和精度有限、数据处理和分析的能力有限等,难以满足大型火电厂设备故障诊断的需求。
二、大型火电厂设备故障诊断的发展趋势1. 智能化故障诊断技术的发展随着人工智能、大数据和物联网等技术的不断发展,智能化故障诊断技术已成为大型火电厂设备故障诊断的主要发展趋势。
智能化故障诊断技术能够通过对大量数据的分析和挖掘来发现设备故障的规律和特征,实现对设备运行状态的实时监测和预测,提高故障诊断的准确性和及时性。
2. 数据采集技术的改进为了更准确地发现设备故障的特征和规律,数据采集技术需要不断改进,提高数据采集的范围和精度,以确保能够全面、准确地监测设备运行状态,为故障诊断提供可靠的数据基础。
3. 多源信息融合的方法针对大型火电厂设备故障诊断需要采集的多种信息,包括振动、声音、温度、压力等多个方面的数据,需要研究和发展多源信息融合的方法,将不同方面的信息进行有效整合和分析,以提高故障诊断的综合能力。
电力系统故障诊断的研究现状与发展趋势摘要伴随着人们生活水平的提高,电力系统的规模也在不断扩大,保证电力系统运行安全稳定也越来越重要,因此电力系统故障诊断研究成为社会的热点问题。
本文将针对电力系统故障诊断的研究现状与发展趋势做出分析。
关键词:电力行业;故障诊断;电力系统;发展趋势1 引言电力设备故障不仅会制约电力系统的正常运转,还会干扰日常生活与正常生产的开展。
为实现电力系统的长久、稳步运行,要求工作人员应掌握电力设备的指标性能,明确运行故障,且可采取可行措施,以此来增加系统安全性与可靠性。
参照电力设备故障类型,结合检测参数,构建合理的诊断决策,可加快故障诊断,并可为故障诊断提供依据。
2故障诊断现状2.1 断路法断路法指代针对用电设备内部的输电线路逐段开展断路操作,进而找到绝缘故障部位。
借助断路法确定特定范围存在绝缘故障,清晰标注,再借助表测法,落实具体位置,详细诊断,有效修复。
此种检测可行、方便,主要被应用在大体积机组中。
应用此种方法开展故障诊断工作时,一定要遵守循序渐进的原则,从简单层面着手。
2.2 数学模型诊断数学模型诊断指代整合传感以及动态测试技术,借助数字处理,利用建模手段实施故障诊断。
数字模型诊断通常借助数学方法围绕电力设备来测量指标参数,在掌握指标参数的条件下,经由分析、处理操作,密切观察仪器指标值,以此来确定故障位置,同时,采取科学的应对措施。
2.3 红外线设施监测设备发热故障也比较常见,这种故障的诊断方法也遵循先易后难原则,明显的发热故障,经验丰富的设备监测人员很容易察觉并及时处理,而近年来电气设备越来越朝高精尖方向改进,一方面提高了工作效率,同时也加大了故障诊断的难度,运用红外线设施进行监测使诊断变得简便易行。
一个供电厂的电机设备通过表测显示升温较快,开机后十几分钟温度直线上升,并多次停机降温,仍无法从根本解决升温较快的问题,之后运用手持红外线设施进行诊断,发现当仪表显示机组温度为92℃时,红外线设施显示最高为62℃,最低58℃,室内温度为41℃,机温正常,后来经过检修确认机组内部并无故障,因此系仪表出现故障。
浅谈电网故障诊断的研究现状和发展趋势电网是国家经济的重要基础设施,承担着能源传输和分配的重要职责。
电网运行中难免会发生各种故障,这些故障如果得不到及时有效的诊断和处理,将会对电网的稳定运行和供电质量产生严重影响。
电网故障诊断一直以来都是电力系统领域的研究热点之一。
本文将从电网故障诊断的研究现状和发展趋势两方面进行探讨。
一、电网故障诊断的研究现状电网故障诊断的研究主要集中在两个方面,一是基于传统的模型方法,二是基于智能算法和数据驱动方法。
1.传统的模型方法传统的电网故障诊断方法主要是基于电力系统的建模与仿真。
通过电网的物理模型和数学模型,结合实时数据进行故障定位和诊断。
传统的模型方法在一定程度上可以实现对常规故障的诊断,但是难以处理电网规模庞大和复杂故障情况下的诊断问题,且对实时性要求较高。
传统的模型方法在面对大规模电网故障时存在一定的局限性。
2.智能算法和数据驱动方法随着近年来机器学习和数据挖掘技术的飞速发展,智能算法和数据驱动方法在电网故障诊断领域的应用日益增多。
这些方法能够通过对大量历史数据的分析和学习,实现电网故障的自动诊断和预测。
尤其是人工智能技术在电网故障诊断方面的应用,如深度学习、强化学习等,使得对复杂故障的诊断问题有了新的突破。
目前,国内外学者们在电网故障诊断领域的研究中,普遍采用智能算法和数据驱动方法,结合实际电网数据进行模型构建和参数优化,取得了一系列的研究成果。
通过对线路电流、电压等实时数据进行分析,实现了对电网故障的即时诊断;通过对历史故障数据进行挖掘,建立了更加精准的故障诊断模型等。
在电网故障诊断领域,未来的研究和发展方向主要包括以下几个方面:1.智能化技术的应用随着人工智能技术的不断进步,未来电网故障诊断将更加注重智能化技术的应用。
深度学习、强化学习等技术的发展,将为电网故障诊断带来更加准确和高效的诊断方法。
人工智能技术的广泛应用还将促进电网故障诊断与其他领域的融合,为电网故障诊断带来更广阔的发展空间。
浅谈电网故障诊断的研究现状和发展趋势电网故障诊断是指在电力系统中发生故障时,通过对故障信号进行采集、处理和分析,及时准确地确定故障位置和类型,为系统的安全运行提供保障。
电网故障诊断技术的研究对于提高电力系统的可靠性、稳定性和经济性具有重要意义。
本文将就当前电网故障诊断技术的研究现状和未来发展趋势进行探讨。
一、研究现状1. 传统故障诊断方法传统的电网故障诊断方法主要包括基于电压、电流、阻抗等物理量的检测和分析,以及基于人工经验的故障判断。
这些方法在实际应用中存在着诸多不足,比如对复杂多变的电网故障难以准确诊断,且需要大量的人力和时间成本。
2. 智能故障诊断技术近年来,随着人工智能、大数据和互联网技术的发展,智能故障诊断技术逐渐成为研究的热点。
基于机器学习、深度学习和神经网络的故障诊断方法逐渐崭露头角,并在某些领域取得了可喜的成果。
3. 实时监测系统为了更好地实现电网故障的即时监测和诊断,研究者们还致力于开发各类实时监测系统。
这些系统可以对电网中的各种故障信号进行实时采集和分析,为故障诊断提供更为可靠的数据支持。
二、发展趋势1. 多模态信息融合随着传感器技术的不断进步和应用,电网系统中可以获得的信息种类越来越多,包括电压、电流、温度、湿度等多种物理量。
未来的故障诊断技术将进一步发展,利用多模态信息融合的方式来进行故障诊断,提高诊断的准确性和鲁棒性。
2. 智能化诊断系统未来的电网故障诊断系统将更加智能化,基于人工智能和大数据技术,实现对电网故障的自动诊断和预测。
这种系统将大大提高故障诊断的效率和准确性,降低人工干预的成本和风险。
3. 基于云计算的诊断平台随着云计算和边缘计算技术的快速发展,未来的电网故障诊断平台将以云计算为基础,实现分布式数据存储和处理,提高系统的稳定性和可扩展性。
4. 安全性和隐私保护在研究和开发电网故障诊断技术的过程中,对于安全性和隐私保护问题也将得到更多的重视。
特别是在云计算和大数据技术的应用中,如何保障数据的安全性和隐私性将是一个重要的研究方向。
电力系统故障诊断的研究现状与发展趋势研究【摘要】在电力系统故障诊断的研究中,经常采用的方法包括专家系统、人工神经网络、优化技术、Petri网络、粗糙集理论、模糊集理论、多Agent技术等。
通过对以上方法的特点与适用性进行分析,阐述了其优劣,指出了该领域的关健技术问题和主要发展趋势,以促进该研究领域的进一步发展。
【关键词】电力系统;故障诊断;人工智能;优化技术;多Agent技术引言由于气候条件、人为影响等诸多因素,电力系统故障在所难免。
同时,随着电力系统的不断发展,大规模、复杂结构的电网使得不同区域之间的关联愈发紧密,大量的报警信息会在短时间内涌入调度中心,远远超出了运行人员的处理能力。
一旦系统发生故障,其损失较以往大增[1]。
为了适应各种复杂情况下故障的快速、准确识别,最大程度的降低电力设备的损坏,保证用户供电安全,对于电力系统故障诊断的研究具有重要意义。
对于电力系统故障诊断,识别故障元件是解决问题的关键也是难点。
当发现电力系统故障后,需通过各种手段,了解故障元件所在位置、故障类型以及误动作的装置等等。
随着电力系统自动化水平的不断提高,当电网发生故障后,大量的报警信息通过远程终端装置(RTU)传送到各级电网调度中心,可以此作为故障诊断的数据源[2,3]。
专家系统、人工神经网络、优化技术、Petri网络、粗糙集理论、模糊集理论、多Agent技术等是目前国内外的电力系统故障诊断所主要采取的技术和方法。
以下将分别对各技术理论的发展状况进行介绍。
1 国内外研究发展状况1.1 专家系统专家系统(expert system)是一种带有智能功能的计算机程序。
其基本原理是在某一领域内,通过一定的规则和推理过程,来解决往往需要具有专家水平的知识和经验才能解决的复杂问题。
目前,专家系统已广泛应用于设备故障诊断领域,这一是由于设备故障诊断的技术复杂性,需要结合多方面领域知识的工作,才能胜任此项工作并且高效地解决问题;二是由于设备数量、自动化程度和复杂程度不断提高,专家系统有助于提高故障设备诊断和维修效率,能向设备维修人员提供故障诊断技术咨询和辅助指导。
浅谈电网故障诊断的研究现状和发展趋势电网故障诊断是电力系统运行管理中的重要环节,它直接关系到电网安全稳定运行。
随着电力系统的发展以及科技水平的提高,电网故障诊断技术也在不断发展,为电网运行管理提供了更多的可能性。
本文将就当前电网故障诊断技术的研究现状和未来发展趋势进行探讨。
一、电网故障诊断的研究现状1. 传统的电网故障诊断方法传统的电网故障诊断方法主要包括人工巡检、手动测试仪器检测和人工经验判断等。
人工巡检以及手动测试仪器检测的方式存在人力成本高、效率低和覆盖范围小等问题,而人工经验判断又容易出现主观性强、不准确等问题。
这些传统方法的局限性在当前的电网规模不断扩大、系统结构复杂、负荷变化大等情况下已经难以适应现代电网故障诊断的需求。
2. 基于人工智能的电网故障诊断技术近年来,随着人工智能技术的发展,基于人工智能的电网故障诊断技术逐渐成为研究热点。
人工智能技术可以通过对电网系统中的大量数据进行分析和挖掘,从而实现对故障的自动诊断和定位。
基于机器学习算法的电网故障诊断技术可以对电网系统中的各种传感器数据、监控数据进行分析,识别出系统中存在的故障点和可能的故障类型,从而提高了故障诊断的准确性和效率。
3. 基于数据挖掘的电网故障诊断技术数据挖掘技术可以从大数据中发现潜在的有价值的信息,因而被广泛应用于电网故障诊断。
通过对电网系统中的历史数据进行挖掘和分析,可以发现存在的潜在故障模式、规律和趋势,从而帮助诊断未来可能发生的故障。
电网系统中的传感器数据、开关状态数据以及负荷数据等都可以作为数据挖掘的对象,通过对这些数据的分析进行故障诊断,可以帮助电网运营管理者更好地了解电网系统的运行状态,预防潜在的故障发生。
1. 故障诊断技术的智能化和自动化随着人工智能技术在电力系统中的不断应用,电网故障诊断技术也将更加智能化和自动化。
未来,电网系统将更加依赖于智能化的诊断技术,通过对大数据的分析和挖掘,实现对故障的自动快速诊断和定位,从而提高电网的安全稳定运行。
浅谈电网故障诊断的研究现状和发展趋势【摘要】电网故障诊断是保障电网运行稳定性和安全性的重要环节。
本文对国内外电网故障诊断技术进行了综述,分析了关键技术并展望了发展趋势。
以实际案例为例,探讨了电网故障诊断技术的应用和挑战。
结合前瞻性分析,展望了电网故障诊断技术的发展前景,并总结了研究的重要性。
通过本文的研究,可以深入了解电网故障诊断领域的现状和未来发展方向,为提升电网运行效率和安全性提供技术支持和启示。
【关键词】电网故障诊断、研究现状、发展趋势、关键技术、应用案例、挑战与解决方案、发展前景、总结与展望、重要性。
1. 引言1.1 电网故障诊断的重要性电网故障诊断是电力系统运行中一项至关重要的技术工作。
因为电网故障可能会导致设备损坏、停电甚至造成事故,不仅会给人们的生活和生产带来极大的困扰,也会造成经济损失和安全隐患。
及时准确地诊断电网故障对于保障电网安全稳定运行具有重要意义。
电网故障诊断的及时性和准确性直接影响着故障处理的效率和效果。
只有通过对故障进行快速准确的诊断,才能有效地采取相应的措施进行处理,避免事故的扩大和影响的加重。
通过对电网故障诊断技术的不断研究和改进,可以提高电网运行的可靠性和稳定性,确保电力供应的连续性和高质量性。
加强对电网故障诊断技术的研究,不断完善诊断方法和工具,提高诊断的准确性和实时性,对于保障电网的安全稳定运行具有重要的现实意义和战略意义。
只有在不断创新和完善的基础上,才能更好地应对电网运行中的各种故障挑战,确保电网系统的安全运行和供电可靠性。
1.2 研究现状概述电网故障诊断是电力系统运行中的重要环节,其准确性和及时性直接影响着电网的安全运行。
目前,国内外都对电网故障诊断技术进行了广泛的研究和探讨。
在国际上,美国、欧洲等发达国家的电力系统故障诊断技术已相对成熟,各种先进的技术手段被广泛应用于实际生产中,并取得了良好的效果。
而在国内,随着电力系统规模的不断扩大和技术水平的提升,电网故障诊断技术也得到了快速的发展,各种新技术不断涌现并不断完善。
试析电气设备的故障诊断技术与发展趋势摘要:科学技术的发展和人们生活水平的提升是人们电力设备在日常生活和社会生产中的应用更加广泛,与此同时,电气系统的规模也在不断扩大,功能日益完善,结构愈发复杂,故障类型也有所增加,提高了故障检修的难度。
电力系统中最为重要和基本的元件就是电气设备。
一旦电气设备的运行发生问题,会对整个电力系统产生严重的影响,如停电、电气设备短路或局部损坏等。
这些故障不仅会严重的影响人们的正常生活,还会造成严重的经济损失,甚至导致火灾等事故的发生,威胁生命财产安全。
因此,进行电气设备故障诊断技术的研究具有重要的现实意义,能够有效的提高电力系统运行的稳定性和安全性,减少由于电气设备故障引起的经济损失和人员伤亡。
关键词:电气设备;故障诊断技术;发展趋势1电气设备的类型1.1变电设备主要指企业受电后,通过自身的变电所将能量转变为满足需要的电压、电流、频率所使用的设备。
1.2电缆线包括动力电缆及控制线路,它们起到传输能量的作用。
1.3电动机设备的原动机,包括直流、交流、同步、异步电动机。
1.4控制设备完成对电动机或其他电力设备的检测、控制的各种装置。
对电气设备故障的检测和诊断,根据不同的对象,有各种不同的方法。
有检测、诊断电机的电流法、振动法、倍频法;检测变压器的匝比法、绝缘油分析;电缆的脉冲反射法、声强法、时差法等。
电气故障是电能在传递、分配、转换过程中失去控制而产生的。
断线、短路、异常接地、漏电、电气设备或电气元件损坏、电子设备受电磁干扰而发生误动作等都属于电路故障。
系统中电气线路或电气设备的故障还会导致人员伤亡及重大财产损失。
电气系统故障引发的事故主要包括异常停电、异常带电、电气火灾等。
异常停电是指在正常生产过程中,由于供电系统故障导致生产过程的突然中断,使生产过程陷于混乱,造成经济损失,还可能造成事故和人身伤亡。
异常带电是指在正常情况下不应当带电的生产设施或其中的某部分意外带电,俗称“漏电”,从而造成人员伤害。
【企业诊断】电厂设备诊断系统的发展方向与研究方向精华xxxx年xx月xx日xxxxxxxx集团企业有限公司Please enter your company's name and contentv电厂设备诊断系统的发展趋势与研究方向1电气设备故障诊断的现状与发展趋势9关于机械故障诊断技术的现状与发展趋势的研究13火电厂设备管理策略研究及应用20浅谈电厂设备故障诊断的现状及发展趋势28水电厂状态检修系统及故障诊断专家系统探讨35电厂设备诊断系统的发展趋势与研究方向摘要:介绍了火电厂主要设备的典型故障以及采用的故障诊断方法,阐述了现有的故障诊断系统和火电厂设备故障诊断中存在的问题,并指出了故障诊断系统的发展趋势,提出了研究方向。
大型火电厂主要设备包括锅炉、汽轮机和发电机等,完成从热能到机械能再到电能的转换过程。
设备与设备之间的耦合性、系统的复杂性,以及设备在高温、高压、高速旋转的特殊工作环境下,决定了火电厂是一个高故障率和故障危害性很大的生产场所,这些故障都将造成重大的经济损失和社会后果。
因此,通过先进的技术手段,对设备状态参数进行监测和分析,来判断设备是否存在异常或故障、故障的部位和原因、故障的劣化趋势,以确定合理检修时机很有必要。
一、火电厂主要设备的典型故障及其诊断方法1.锅炉的主要故障及诊断方法(1)主要故障①过热器泄漏。
过热器泄漏爆管区集中在高温过热器下弯头外圈向火侧,主要原因是炉膛高度偏低,使该处出现过热,此处也有选材裕度不足及焊接质量问题。
②省煤器泄漏。
主要原因是飞灰磨损造成管壁减薄,特别是在穿墙管、炉墙漏风和弯头处为常见。
③水冷壁泄漏。
主要原因是局部过热和腐蚀,局部过热是水循环破坏和管内结垢造成,而火焰偏斜或燃烧区烟温过高则使水冷壁高温腐蚀。
④除尘器故障。
主要原因有烟气流速太快,灰粒的粒度较大,含尘浓度大,排烟温度低于露点温度等。
(2)诊断方法在锅炉故障诊断中,物理诊断方法有:红外测温技术,具体应用范围有锅炉火焰和燃烧状态进行辨别与控制、热力设备疲劳损伤、热力设备热机械学特征规律、热力系统漏热及保温进行诊断与评价、锅炉热污染控制等;超声波诊断方法,它可用来监视炉膛上部区域的烟气温度,决定何时进行吹灰操作,保持锅炉良好的运行性能,监视炉膛各个燃烧器区域附近烟气温度,有助于识别和清除燃烧器故障导致的燃烧工况异常,同时可对污染物生成有重要影响的温度的优化控制,实现清洁燃烧;无损伤检测技术是指对材料、部件进行的非破坏检测,以期发现表面和内部缺陷的一项技术。
数学诊断方法有故障树诊断法、模糊诊断方法等。
在诊断系统方面,主要有清华大学研究开发的大型电站锅炉远程监测与故障诊断系统,华中科技大学研究开发的循环流化床锅炉在线监测与状态诊断专家系统等。
2.汽轮机组的主要故障及诊断方法(1)汽轮机的主要故障①不平衡。
主要是由于转子存在加工误差和永久弯曲、叶片脱落、联轴器漂偏、接长轴制造不良、受热不均匀或材质缺陷而引起的热挠曲等造成的。
②不对中。
主要原因是滑销系统卡涩,汽缸温差超限,机组升速太快,真空下降过大,基础不均匀下沉等,使机组膨胀不畅和轴承座膨胀不均匀,以及联轴器偏心等。
③转子碰摩。
主要原因有汽封间隙设计和调整不当,汽缸膨胀不畅,汽缸热变形过大,机组振动过大和轴向位移增大等。
④叶片脱落。
主要是由于设计的强度不足,蒸汽参数波动较大,机组在电网周波变化较大和低负荷下长期运行,以及机组在小于额定转速以下某转速停留时间过长等。
⑤蒸汽激振。
主要原因是由于高中压转子临界转速较低,并且高中压转子热态下挠度变化较大,轴承标高变化较大,接长轴的加工和安装质量不良,联轴器中心径向或轴向误差太大,轴系平衡和对中状态恶化等,使高中压转子失稳。
(2)发电机的主要故障①油膜振荡。
主要是因为发电机转子一阶临界转速过低,并且三轴楔瓦稳定性差,在载荷减轻时,其失稳转速过低。
②定子线圈绝缘故障。
主要是由于磨损、老化、污染及腐蚀等原因使绝缘失效,造成局部放电和温度升高,以及由于绑扎不紧、冷却水泄漏、疲劳磨损等原因使绝缘层损坏,造成线棒位移和匝间短路。
③定子线圈过热。
主要是由于制造或安装过程中某些缺陷使匝间短路,造成局部过热。
④转子绕组故障。
包括接地、匝间短路和断线故障。
接地和匝间短路障碍主要是由于绝缘降低和损坏引起的,接头开焊和热变形会引起断线。
⑤冷却水系统故障。
主要是由于冷却水泄漏、管道异物堵塞、误动作等使冷却水流量降低和中断,以及由于材料和安装缺陷引起定子漏水。
(3)诊断方法在汽轮机组故障诊断中,振动法是应用最普遍也比较成熟的一种方法。
应用热力学分析诊断汽轮机组性能故障也是一个重要手段,另外还有油液分析、声发射法、无损检测技术等。
声发射法主要用于动静碰磨故障检测、泄漏检测等。
日立公司在350MW汽轮机高中压转子上设置试片,在两端轴承的轴瓦处进行声发射和记录,诊断转子的碰磨。
在汽轮机组寿命诊断中,无损检测技术应用相当重要,目前用到的非破坏性评价法主要包括硬度测定法、电气抵抗法、超声波法、组织对比法、结晶粒变形法、显微镜观察测定法和X射线分析法等。
现今国内外已经研制开发出了几十种用于汽轮机组的故障诊断系统。
国外主要有美国Radial公司开发的汽轮发电机组振动诊断用专家系统,西屋公司的汽轮发电机组故障诊断系统,Bendy公司的旋转机械故障诊断系统。
国内主要有上海大学研制的热力参数监测和故障诊断系统TPD,该系统可以提高汽轮机组的运行可靠性,同时能够优化运行方案、提高运行效率、延长运行寿命。
由清华大学、华中理工大学、哈尔滨工业大学、哈尔滨电工仪表所等院所联合研制200MM、300MW汽轮发电机组工况监测与故障诊断专家系统,可全面监测诊断机械振动故障、气隙振动故障、热因素引起的故障、机电耦合轴系扭振故障以及调节控制系统故障。
3.变压器的主要故障及诊断方法(1)主要故障①线圈匝间短路。
主要原因是绝缘老化或散热不良或长期过负荷,由于短路电动力损伤匝间绝缘,绕组的材料或工艺方面的缺陷,进水受潮,大气或操作过电压的袭击。
②绕组断线。
主要原因有短路电动力使线圈断线,焊接不良,匝间短路。
③绕组对地击穿。
主要原因有主绝缘的老化,绝缘油受潮,绕组内有杂质进入,过电压短路时线圈变形损坏,因冷却系统故障、冷却油道堵塞、保护失灵从而产生整体或局部过热以致绝缘损坏。
④绕组相间短路。
主要原因与对地击穿相似,也可能是引线间或套管间短路,油面过低。
第2/4页⑤铁芯片局部短路或局部融毁。
主要原因是铁芯或扼铁的螺杆绝缘损坏,故障处有金属片使铁芯片短路,片间绝缘损坏严重,接地方法不正确构成电流环路。
⑥分接开关接触不良,触头表面熔化。
主要原因是结构装配上存在缺陷,切换分接头后,接触不可靠,动触头弹簧压力不够,有载调压装置安装调整不当。
⑦套管对地闪络或爆炸。
主要原因是表面积灰,脏污,裂纹,密封不严,呼吸器配置不当。
⑧负荷正常油温升高。
主要原因是绕组匝间短路,损耗增加,大电流连接处接触不良,油位过低,冷却效果差。
(2)诊断方法在变压器故障诊断中,常用的方法有振动分析法、油中气体分析法、局部放电法、恢复电压法、频率响应分析法以及红外诊断技术等。
目前应用较多的主要是红外诊断技术。
在诊断系统方面,国内外学者和研究单位在这方面进行了大量的工作,已经研制出了具有故障检测和初步诊断功能的专家系统,如河南电力试验研究所开发研究的电力变压器故障诊断微机专家系统。
此外,国内有许多著名高校正在从事这方面的研究,取得了巨大的理论成果。
二、目前火电厂设备故障诊断存在的问题目前虽然有许多诊断方法和诊断系统应用于火电厂设备的故障诊断,并取得了很好的应用效果,但在实际应用时也存在着不少的问题,主要表现在以下几个方面。
1.检测手段故障诊断的推理机制已经达到很高的水平,但征兆的获取成为了一个瓶颈,即最大的问题是检测手段不能满足诊断的需要,不能真实地反应故障的特征。
2.复杂的故障机理对故障机理的了解是准确诊断故障的前提。
目前,对电厂某些设备的复杂故障,很难从理论上给出解释,对其机理的了解并不深刻。
3.人工智能应用专家系统作为人工智能在电厂主要设备故障诊断中的应用已获得成功,但仍有一些关键的人工智能应用问题需要解决,主要有知识的表达与获取、自学习、智能辨识、信息融合等。
4.诊断方法的单一性当前火电厂设备的故障诊断系统所用的诊断方法有模糊逻辑法、故障树分析法、专家系统、人工神经网络等。
但是单一的诊断方法往往难以达到期望的诊断效果。
5.故障定位目前的故障诊断系统常常只是进行到故障类型识别这一部分,不能确定故障的具体位置,且对设备的状态进行预测的功能研究不够。
三、火电厂设备故障诊断的发展1.故障诊断系统的发展趋势(1)分层分布式结构的故障诊断系统火电机组的各子系统的结构和功能是分布式和多层次的,这种结构上的层次关系,要求其诊断系统是分布式和多层次的,由全局诊断系统和子诊断系统组成。
全局诊断系统负责诊断任务的管理,包括将总体任务分解成子任务和向各子诊断系统分配任务,这些任务往往是相互耦合的。
诊断子系统完成以后,通过对各子诊断系统结论的综合,给出最终结论。
分布式故障诊断专家系统具有推理效率高,诊断速度快,系统可靠,适时性好的特点。
第3/4页(2)集成式故障诊断系统由于当前的诊断系统在推理方法上的单一性,在求解复杂系统的诊断问题时受到很大的限制。
未来的火电机组故障诊断系统,将根据不同子系统的特点采用不同的推理模型,甚至采用几种不同推理模型进行混合推理,各种推进模型的优势将得到充分发挥,从而提高推理速度和准确性。
(3)构造大型监测诊断中心在同一电网中,有许多同类型的火电机组在同时运行。
构造大型监测诊断中心所带来的好处是非常明显的:①便于集中保存机组的运行数据和机组健康状况的资料;②便于多台机组之间、多个电厂之间共享已有的知识,便于知识库的完善化;③有利于机组的负荷调度。
(4)自主闭环诊断系统全自主、闭环故障诊断系统能够在人员不参与的情况下完成持续的故障诊断,形成决策,再由诊断系统发出相应的控制命令,对机组施加适当的控制。
要实现自主闭环诊断,必须要有成熟和先进的诊断技术。
诊断系统的知识库必须完备,诊断系统应有学习机制,能诊断不可预知的故障。
(5)基于Internet的远程故障诊断系统随着计算机网络技术的发展,使得基于Internet的远程应用系统成为可能。
将故障诊断系统与Internet相结合不但能够获取大量的故障案例与诊断经验,同时能够共享诊断资源,实现专家异地会诊,提高故障诊断水平。
参考文献1阮跃,黄雅萍.大型电站状态监测与故障诊断专家系统的研究.电站系统工程,1997(5)2李录平,韩西京等.火电机组故障诊断技术的现状与展望.电力情报,1997(3)3刘峻华,黄树红等.汽轮机故障诊断技术的发展与展望.汽轮机技术,2000(2)4陈维荣,宋永华等.电力系统设备状态监测的概念及现状.电网技术,2000(11)5徐敏等主编.设备故障诊断手册.西安交通大学出版社,19986宋斌,安魁君.汽轮发电机组振动故障诊断技术概述.山东电力技术,2001(10)电气设备故障诊断的现状与发展趋势摘要:近年来,供电负荷激增,电气设备出故障频率加大,而科技进步日新月异,电力设备更新换代步伐加快,故障模式趋于复杂化,对故障诊断技术的创新性要求极高。