目前电力系统中的一些技术和装置,实际上或多或少地已涉及状态监测,尤其是一些在线监测系统和故障诊断系统。虽然这些系统能起到一定的状态监测的目的,但还不能完全满足状态监测的要求。在国际上,状态监测已成为非破坏性检测(NonDe2structiveTesting,NDT)下属的一个活跃的新分支。从1989年起,已举行了多届有关状态监测的国际会议,每年都有大量的研究报告、学术论文发表。在电力系统领域,状态监测也已受到电力部门管理、科研、运营和工程维护人员的日益重视并逐渐成为国际性的前沿研究课题和研究热点。
针对不同的电力设备,已经提出了众多状态监测方法,其中有许多是通用的,如振动分析法、油中气体分析法、局部放电检测法、绝缘恢复电压法等。
在正常运行条件下,电力设备具有一个固有的自然振动水平。当紧固螺钉变松或出现变化,或由于短路、绝缘老化等造成绕组或引线结构的偏移、扰动时便会导致设备振动的加剧,振动分析法就是一种广泛用于监测这种故障的有效方法。为了监测设备的振动水平,常采用声学传感器和加速计来采集设备的振动信号,然后对振动信号的强度和振动模式进行分析和判别,从而达到对设备状态监测的目的。
油中气体分析法是含油设备(如变压器)绝缘监测常用的方法之一。由于设备内部不同的故障会产生不同的气体,如电弧会产生乙炔气,而过热的纤维将产生碳氧化物,因此,通过分析油中气体的成分、含量和相对百分比,就可达到对设备绝缘诊断的目的。几种典型的油中气体如H2、CO、CH4、C2H6、C2H4和C2H2,常被用作分析的特征气体。
