浅谈电力设备状态检测可视化技术平台应用

　　摘要：随着电力事业和科学技术的快速发展，传感技术、计算机技术、微电子技术、综合智能系统等技术日益科学与规范，使得多功能、多状态的在线监测技术和离线监测技术得到了广泛的推广和应用，为电力设备状态的监视提供了技术依据，高度信息化管理模式、远程设备诊断技术将给检修决策提供越来越多的支撑。因而，电力设备的状态检修更加显现出它的优越性。
　　关键词：：电力设备；状态检修
　　
　　
　　0.概述
　　为进一步贯彻落实省公司2011年重点工作意见，大力推广红外成像诊断技术在电网生产中的应用，促进设备状态检修工作的全面开展。
　　红外热像图谱，包括输电、变电、配电三大类设备测温图像，目前需要测温的设备种类多，数量大，仅依靠图像储存，没有关联设备类别、名称，对查询和分析带来很大的不便，因此本系统开发电力运行设备分析平台结合红外热像图，对设备的温度（设备温度和环境温度）、基础信息、负荷情况、环境情况等综合信息进行整合，首先形成现场设备运行情况数据库，并进行计算分析，分析设备运行情况以便预测设备是否具有超负荷、老化、不正常运行等情况，为设备状态检修提供相应的分析数据。
　　对综合分析设备运行状态，以图表方式展示，进行科学的定性、定量分析，为决策层提供设备分析报表，辅助决策，减少检修人员事故排查程序，使此项工作达到简单、安全、实用的目的，从安全生产预防机制上升到实时分析机制。
　　1.系统研究内容
　　状态检修智能评估中心项目的研究内容主要包括以下五点：
　　1.1调研电网设备状态检修的现状
　　智能评估中心的建设要以满足业务需求为基础，对于状态检修的现状研究，分析业务的核心关注点、存在问题，梳理状态检修类型，为检修体系、诊断规则、辅助决策库的建立奠定基础。
　　1.2数据采集及处理
　　通过有效数据源获取反映设备健康状态指标的各类设备基础数据、实时数据、设备试验数据和检修运行数据等。数据源可以为生产管理系统、在线监测系统、SCADA系统等获取。对于不能从已有系统获取的数据，确定采集方式及需要安装的终端设备。
　　通过预处理和处理规则，对数据进行过滤、换算、组合等加工处理，使其成为反映电网状态的参量，并根据数据来源和数据特性对数据信息分类。诸如：台帐信息、运行巡视信息、试验信息、在线监测信息、缺陷信息等。
　　1.3研究状态检修的诊断规则
　　诊断规则表明各相关设备的标准状态及异常状态（如：可靠性下降状态、缺陷状态、危急状态等），为故障处理或状态检修提供参考。主要进行下面的研究工作：
　　（1）建立统一的模型标准
　　基于电力CIM统一数据模型，按照设备类型、型号、厂家等分类，统一描述、管理设备状态属性、类型及关系，为故障诊断算法提供训练和验证样本。
　　（2）建立诊断规则库
　　建立满足现有业务并具有可扩充性和可外挂的状态诊断规则库，实现诸如专家系统、神经网络、决策树法等有效的诊断算法。
　　（3）状态诊断
　　分析设备可能存在的故障原因和故障部位，并给出依据和解释据。
　　1.4构建电网状态检修评估体系
　　依据输变电设备状态特征量和状态评价相关导则标准，从实际检修业务出发，构建电网状态检修评估体系，得出设备总体状态等级。为重点监控、巡检维护、监测预警、状态评估、风险估计、维修策略提供依据。包括：
　　1）监测预警与决策建议
　　实时监控状态量变化，对于超出状态评价导则和规程规定阀值范围的状态量指标，根据不同的类别和等级及时向管理及检修人员发布预警信息。对于未超过预警值的状态量，结合生命周期理论，可以采用纵横比分析或显著性差异分析等方法，进行预防。
　　决策建议以状态检修评价体系量化结果为基础，针对性的提出辅助决策方案，诸如推荐具体检修项目和检修时间等。
　　2）预测和风险评估
　　利用设备当前实时和历史状态指标数据，根据可自我进化的算法，通过识别设备潜在的内部缺陷和外部威胁，分析资产损失程度和威胁发生概率，诊断预测状态发展趋势。
　　1.5搭建电网状态检修智能评估系统
　　建设统一的状态检修智能评估中心，将以上研究成果落实到信息系统中，对输、变、配各类电力设备进行数据集中管理和状态诊断，实现实时数据的在线监测，以设备试验数据、检修运行数据、专家经验等为基础，对关键设备的状态进行诊断分析，确定故障类型，提供故障诊断、状态评价、风险评估、维修策略等功能。
　　2.项目意义
　　电网状态检修相关基础研究及评估中心的建立，将分散异构的数据、差异化的系统整合到一个智能化平台中，实现全面、实时监测电网设备状态，提供故障诊断、状态评价、风险评估、维修策略等服务，化定期检修为状态检修，解决常见的维修不足或过剩、盲目维修等问题。
　　状态检修智能评估中心的建立，减少了各部门采用计算机管理方式进行检修信息交换时的重复劳动，提高了检修人员的信息化水平和工作效率。
　　状态检修智能评估中心实现“一个中心、统一规划、统一标准”，结合状态诊断库及检修决策库，使电力设备运行、监测、检修、评估、预测、预警、决策更为严格规范，保证了数据一致性和准确性。实现了状态检修的无纸化办公、信息共享、辅助决策及WEB发布一整套的信息化平台。
　　3.效益分析
　　节省大量费用，对设备的全面状态检修，减少了定期检修带来的固定费用开支，精确定位设备故障，评估电网运行状态，降低了检修成本、减少检修风险。
　　确保电网设备可靠性，利用专家系统、神经网络、分布计算等先进技术，对分散在电网中的设备的试验数据、检修运行数据监测，达到全局控制、智能计算、深度剖析、关联效应的效果，从时间和空间两个维度，保证状态检修的全覆盖，延长设备使用寿命。
　　智能评估中心系统的有效实施，统一了不同部门、不同人员涉及的状态检修相关的操作系统，减轻了人员日常工作的强度，提高了工作准确性、及时性，实现了决策快速性。
　　减少了因设备检修不科学而引起的电网故障，减轻对社会生产的影响，提高了企业形象及社会效益。
　　状态检修智能评估中心的建立，减少了各部门采用计算机管理方式进行检修信息交换时的重复劳动，提高了检修人员的信息化水平和工作效率。
　　参考文献
　　[1]李杰明,陈作兵,容亮,张铭.电力设备状态检修的探讨[J]广西水利水电，2006,(02).
　　[2]于雅丽,刘洋.电力设备状态检修策略研究[J].农村电工,2010,(05).
　　[3]朱钰,陈瑞国,郝建成.浅谈电力设备状态检修[J].东北电力技术,2010,(03).

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