第一課電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷概論(已修改)
2025-01-06 16:43 本頁面
【正文】 電氣設(shè)備的在線監(jiān)測(cè)與故障診斷 Condition Monitoring and Fault Diagnosis of Electrical Equipment 王偉教授：華北電力大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院 高電壓與絕緣技術(shù)研究所 電話： 13366536227 Email: 變壓器 GIS 電力電纜 發(fā)電機(jī) 電容性設(shè)備 電氣設(shè)備界定 課程涉及的領(lǐng)域 高電壓工程 電子測(cè)試技術(shù) 電磁兼容 人工智能 可靠性工程 傳感技術(shù) 主要參考書目 《 電氣設(shè)備在線監(jiān)測(cè)與故障診斷 》 王昌長(zhǎng) 李福祺 高勝友編著 清華大學(xué)出版社出版社， 2023年版。 《 電絕緣診斷技術(shù) 》 朱德恒、談克雄編著 中國電力出版社， 1999年版。 《 電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù) 》 朱德恒、嚴(yán)璋、談克雄編著 北京， 中國電力出版社， 課程的主要內(nèi)容 (此處應(yīng)相對(duì)展開，使學(xué)生對(duì)課程的主線有所了解 ) 在線監(jiān)測(cè)綜述 故障診斷概論 電氣故障分析 傳感技術(shù) 電磁兼容及抗干擾 數(shù)據(jù)采集與處理 故障報(bào)警原理 智能診斷方法 可靠性評(píng)估及維修策略 電力電纜 電容型設(shè)備 電力變壓器 實(shí)際應(yīng)用 在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng) 基本結(jié)構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù) 背景知識(shí) 東北電網(wǎng) 華北電網(wǎng) 西北電網(wǎng) 川渝電網(wǎng) 華中電網(wǎng) 華東電網(wǎng) 南方電網(wǎng) 我國電網(wǎng)基本框架 新疆 西藏 500kV 220kV 330kV 熱電廠 水電站 核電站 我國的發(fā)電一次能源主要分布西部地區(qū)，而電力消費(fèi)主要集中在中、東部和南部地區(qū)。西電東送、南北互供，發(fā)展全國聯(lián)網(wǎng)是解決我國能源分布與電力消費(fèi)矛盾的重要措施。并將形成北、中、南三個(gè)輸電通道。 中國電力工業(yè)分為 7個(gè)跨省 (區(qū) )電力集團(tuán) : 東北、華北、華東、華中、西北、南方和川渝， 5個(gè)獨(dú)立省級(jí)電網(wǎng) : 山東、福建、新疆、海南、西藏 (未包括臺(tái)灣和港澳地區(qū) )。 電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性問題 電廠 電力網(wǎng) 用戶 系統(tǒng)瞬間改變 發(fā)電、輸電和用電過程構(gòu)成了不可分割的整體，任何環(huán)節(jié)發(fā)生故障都有可能引起鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的崩潰。 在我國，近 20年來各大電網(wǎng)中規(guī)模較大的停電事故約有140余起，每次損失數(shù)以億計(jì)。近幾年事故次數(shù)雖有所下降。但其規(guī)模和造成的損失卻大幅度擴(kuò)大和上升。隨著全國電網(wǎng)的形成，電力系統(tǒng)重大事故也更將危及到我國國家安全。 停電原因 ( % ) 1981～ 1990年間，我國主要電網(wǎng)有近 1/3的電網(wǎng)事故的直接起因是設(shè)備故障損壞所造成的，而在“八五”期間，由設(shè)備故障直接引發(fā)的電網(wǎng)事故占事故總量的 %， 可見提高設(shè)備的運(yùn)行可靠性是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的關(guān)鍵。 現(xiàn)代電力設(shè)備的可靠性在很大程度上取決于其絕緣的可靠性。 安全第一 “不求有功，但求無過 ” 是電力運(yùn)行單位的宗旨。 但要實(shí)現(xiàn)這一消極的目的，需要非常積極的態(tài)度。 保證設(shè)備安全的基本途徑 ? 制造 100%可靠的設(shè)備 ? 建立完善的維修計(jì)劃 雖然設(shè)備的質(zhì)量和可靠性主要取決于設(shè)計(jì)和制造階段，但為了保證設(shè)備的正常運(yùn)行，在很大程度上也需要借助于投運(yùn)后的維護(hù)工作，即在運(yùn)行過程中通過對(duì)設(shè)備進(jìn)行必要的巡視檢查、監(jiān)測(cè)和試驗(yàn)，建立完善的維修計(jì)劃，以減少事故的發(fā)生，提高運(yùn)行可靠性。 制造這樣的大型電力設(shè)備，在技術(shù)上是極其復(fù)雜的，尤其是對(duì)于電壓等級(jí)較高的設(shè)備，多數(shù)情況下這樣的設(shè)計(jì)在經(jīng)濟(jì)上也是不合理的。 電力系統(tǒng)維修方式的演變過程 1. 事后修理 BM（ Breakdown Maintenance） 或故障維修； 2. 定期檢修 TBM（ Time Based Maintenance） 或 預(yù)防性維修PM（ Preventive Maintenance） ； 3. 狀態(tài)維修 CBM（ Condition Based Maintenance） 或 預(yù)知性維修 （ Predictive Maintenance） 。 事后維修體制 早期技術(shù)及管理水平都很低 ，即使再重要的設(shè)備也只能壞了再修。以致工作毫無計(jì)劃性，供電可靠性很低。 簡(jiǎn)單方便，對(duì)消耗性產(chǎn)品是有效的。 隨著電力系統(tǒng)的不斷擴(kuò)大，設(shè)備故障所造成的停電損失也越來越大，
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