簡述發(fā)電機(jī)發(fā)展?fàn)顟B(tài)監(jiān)測和故障診斷技術(shù)的意義
要知道發(fā)電機(jī)、變壓器類電力設(shè)備素有發(fā)、輸電心臟之稱，其運(yùn)行可靠性直接影響電力工業(yè)的正常生產(chǎn)。但是，這些設(shè)備在運(yùn)行中，由于不可避免地受到電、熱、機(jī)械和環(huán)境等各種因素的影響，其性能不斷劣化，使運(yùn)行狀態(tài)不佳，甚至發(fā)生各種故障，引起局部乃至大面積停電，造成巨大的直接和間接經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)影響。
據(jù)國外報(bào)道，電氣設(shè)備在服役期內(nèi)，其故障發(fā)生率和運(yùn)行時(shí)間、方式之間有著宏觀規(guī)律。將設(shè)備故障率和使用壽命的關(guān)系繪制成曲線，其形狀為兩邊高，中間低，形成一浴盆狀，稱為設(shè)備故障發(fā)生的“浴盆”曲線。
可見，在電力設(shè)備的整個(gè)服役期內(nèi)，設(shè)備故障率分為初期故障率、穩(wěn)定期故障率、劣化期故障率。對(duì)于發(fā)電機(jī)、變壓器等大型電氣設(shè)備，投運(yùn)初期，由于各部件磨合不善，一些制造、安裝和調(diào)試過程中遺留的問題逐漸暴露，同時(shí)，操作和維護(hù)也有一個(gè)適應(yīng)期，所以故障率略高。
發(fā)電機(jī)通過168h試運(yùn)行，變壓器經(jīng)過4～30d至半年后，隨著對(duì)暴露問題的處理及運(yùn)行人員對(duì)設(shè)備性能的逐步熟悉和掌握，設(shè)備故障率會(huì)逐漸降低，事故率進(jìn)入穩(wěn)定期。該期間一般約15～20年。在設(shè)備服役后期，由于絕緣老化現(xiàn)象明顯，泄漏電流增加，絕緣電阻下降，油中溶解氣體組分變化，局部放電增加等原因，故障率會(huì)明顯增加。
為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)和排除故障，減少和避免事故的發(fā)生，長期以來，電力系統(tǒng)工作者不斷地研究、總結(jié)，改變了過去的事故維修模式，實(shí)施各種可行、有效的定期預(yù)防性試驗(yàn)和檢修方式。與事故維修相比，這種體制曾經(jīng)適應(yīng)了我國生產(chǎn)力的發(fā)展，發(fā)揮過積極作用，不管是在思維還是在效果上都取得了很大進(jìn)步。但它對(duì)設(shè)備運(yùn)行中的突發(fā)性事故常常措手不及，造成慘重?fù)p失。而且定期計(jì)劃維修也存在一定程度的盲目性和強(qiáng)制性，缺少針對(duì)性和科學(xué)性，常對(duì)設(shè)備的穩(wěn)定造成干擾。
由于預(yù)防性試驗(yàn)大多是離線進(jìn)行的，試驗(yàn)時(shí)需停機(jī)、停電，造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。而一些重要設(shè)備輕易不能停運(yùn)，致使定期試驗(yàn)無法按照計(jì)劃進(jìn)行；即使可停運(yùn)待檢設(shè)備，也往往因?yàn)檫\(yùn)行中與停運(yùn)后的設(shè)備狀態(tài)差異，不同程度地影響到試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。另一方面，對(duì)于正常的設(shè)備，若按計(jì)劃采用定期檢測和維修，又造成不必要的人力和物力的極大浪費(fèi)。甚者，可能因檢查維修，造成維修過度，即造成“維修干擾”。如某廠的1臺(tái)300MW發(fā)電機(jī)，維修前絕緣狀態(tài)良好，維修后，絕緣水平明顯降低。經(jīng)查，是由于進(jìn)行耐壓試驗(yàn)，使絕緣受到損害。泄漏電流的測試，也可造成絕緣惡化或損傷。又如某局進(jìn)行變壓器的例行檢查維修，由于工作人員的疏忽，將工具遺留在變壓器內(nèi)，造成重大事故。同時(shí)，定期檢測和維修，不是連續(xù)和實(shí)時(shí)監(jiān)測，無法避免設(shè)備在兩次試驗(yàn)間隔期可能發(fā)生的故障。
狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷技術(shù)，采取對(duì)潛伏性故障的早期、連續(xù)監(jiān)測，與離線檢測相結(jié)合，應(yīng)用現(xiàn)代分析、電子和計(jì)算機(jī)等技術(shù)，進(jìn)行綜合分析，預(yù)測設(shè)備可能發(fā)生的故障，以期做到預(yù)知維修和有效維修，將對(duì)電力設(shè)備的運(yùn)行起到重要的安全保障作用。
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