文档介绍：电力系统 故障诊断与状态监测自动化 主讲 武汉大学 舒乃秋
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一、故障诊断与状态监测技术简介
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设备维修的发展历史
☆三个阶段
事后维修模式
1950年前
设
备
维
修
的
发
展
阶
段
预防性维修模式
1950年－1970年
计划预修体
制（前苏联）
预防维修
制（美国）
现行维修模式
1970年至今
预
知
维
修
和
状
态
维
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利
用
率
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中
心
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可
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维
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检修人员的失误模式
失 误
有意识的
破坏
知识性错误
规则性错误
错 误
忘 记
漏 掉
潜意识中的错误****惯
不正确
无意识
滑 过
没注意
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·状态监测的概念和任务
故障预报——根据故障征兆,对可能发生故障的时间、
位置和程度进行预测。
故障诊断——根据故障特征,对已发生的故障进行定
位和对故障发展程度进行判断。
状态监测——对设备的运行状态进行记录、分类和评
估,为设备维护、维修提供决策。
三者内容相近、采用的方法大多一样、在线检测数据和分析、目标一致（防患于未然）
差别如图：
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设备状态检修的依据（1）
诊断预测（故障率）
设备运行寿命
危险水平
注意水平
初期阶段
稳定阶段
劣化阶段
注意
阶段
危险
阶段
实施修复
破坏点
简易诊断
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·设备状态检修的依据（2）
故障预报
故障诊断
状态监测
建立故障物理、
化学模型和仿真
对故障物理、化学
过程的机理分析
信号处理
模式识别
设备故障发生的
物理、化学过程
设备故障的
外在表现
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·关键技术
（1）传感器
（2）计算机网络和数据库
（3）数据分析
传感器技术和数据分析技术是状态监测系统所特有的关键技术。
涉及学科
传感器技术、电子、机械、化学、物理、数学、 光学、计算机及通信等。
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电力设备故障诊断与状态监测的研究与应用现状
状态检修作为一种较定期检修方式更能降低维修成本、缩短检修停电
时间、延长设备寿命的检修方式。状态检修是一种比较新的检修体
制，但成功的实例并不多，鉴于此，作为状态检修依据的设备健康状态评估系统的研究尚处于摸索阶段。
以在线监测数据为基础的设备健康状态评估，既要按照设备巡视检测、
定期检测和带电（在线）检测的结果进行故障诊断，还要结合运用传
感技术、光电子技术及计算机技术等先进的手段，适时反映设备状态。
对不同的电力设备，表示设备整体状态的参数可能是不同的，需视具
体情况确定。而以预防性试验数据为基础的设备状态评估，则是根据
设备的历次试验数据（交接性、预防性），运行电压下的各种参数变
化，承受负荷及经受短路的情况，并与同类设备比较，综合分析设备
的健康状况，作为判断设备是否需要检修的依据。
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电力设备故障诊断与状态监测的研究与应用现状
国外应用与研究
☆ 美国国家电力研究院所
☆ 英国
☆ 日本发电检修协会
☆ 加拿大
☆ 德国（斯蒂亚克电力公司、汉堡电力公司）
国内电力设备状态维修的应用
传感器装