（广东电网有限责任公司湛江供电局）
摘要：在整个电力企业中，输变电设备状态良好与否，直接对整个电网的安全运行有着直接的影响。尤其是在当前电力技术不断发展的今天，为了更好地加强对输变电设备状态的掌握，就必须切实加强对其的监测和诊断，而为了确保其状态得到实时的掌握，就必须对其加强在线监测和诊断技术的应用。因而本文正是基于这一背景，从我国电力企业在输变电设备状态在线监测与诊断的必要性入手，对其技术现状进行分析，并对其发展前景进行了探讨。旨在与同行加强业务之间的交流，以更好地促进电网安全高效的运行。
关键词：输变电设备状态；在线监测与诊断技术；现状；前景
近年来，随着现代科学技术的不断发展，我国的电力技术也取得了十分可喜的成绩，在促进整个电网稳定运行的同时也为输变电设备性能的发挥提供了巨大的技术支持，尤其是在提供供电的可靠性和电力服务水平的提升发挥了不可或缺的作用。在线监测与诊断技术就是其中一项发展起来的关键技术，因而为了更好地掌握输变电设备的状态，加强智能电网的建设，利用在线监测与诊断技术加强对其的应用，对于促进电力服务水平的提升和供电的稳定性提升具有十分重要的意义。
1.加强输变电设备在线监测与诊断的必要性分析
对输变电设备的运行状态进行在线监测与诊断的宗旨就在于对其运行状态在线进行评估、在线对其剩余寿命进行预测，这不仅给状态维修提供了理论方面的支持，而且对于预防复杂环境和输变电设备自身故障而引发的大面积停电事故提供了技术保障，所以这是必要性之一。而随着电网建设市场化进程不断的加快，为了预防定期预防性试验和定期维护给设备的维修不足或过度导致供电可靠性降低的情况，在状态检修过程中就需要这一技术加强对其的诊断和监测，从而促进电力服务水平的提升。尤其是当前国内外的电力市场竞争变得日益激烈起来，作为电力企业只有加强这一技术的应用，才能更好地促进自身核心竞争力的提升。而这也将加强输变电设备在线监测与诊断的必要性体现出来。所以加强输变电设备在线监测与诊断就显得十分必要[1]。
2.输变电设备状态在线监测与诊断技术现状
2.1发展史简介
上世纪六七十年代，美国就开始注重在线监测与诊断技术的研究，当时主要是通过在线监测对状态检修提供技术支持，从此在工业领域开启了对这一技术的研发和应用。到了上世纪八十年代，状态检修技术已经逐步用于发电设备和输变电静态设备之中，这就积累了很多数据和经验，并注重对其技术标准和导则的构建。再到了上世纪九十年代初期，美国三分之一的电力企业已经应用其进行状态检修，但是主要是用于发电厂的汽轮机、锅炉和发电机的设备状态检修，到上世纪九十年代的后期，全球的电力企业的输变电设备和配电变压器安装的在线监测装置只有4.3%和0.4%，这主要是因为其在工程中应用具有较强的技术难度，尤其是在强电磁场的干扰下所导致。到了本世纪初，我国也开始在电力企业中注重这一技术的应用，但是就现状来看，目前仍处于初级阶段，需要我们不断的努力，而且强电磁场带来的干扰问题尚未完全解决。
2.2在线监测与诊断技术的内涵
对输变电设备的状态进行在线监测和诊断，离不开专业技术的知识。以下就在线监测与诊断技术中的设备诊断技术、设备维修和设备状态在线监测的技术内涵做出分析。
2.2.1设备诊断技术
所谓设备诊断技术，主要是设备在运行或停机过程中，结合设备运行的现状，对故障部位进行判断，并故障的严重程度和成因以及所处的状态进行判断，从而对设备可靠性和剩余的寿命进行预测，并以此提出相应维修对策的技术。由此可见，设备诊断技术包含的学科较多，而且具有较强的综合性，在设备诊断过程中，主要是采取定期或实时、直接或间接、在线或离线等多种方式对故障进行诊断，且在实际应用过程中往往需要将其进行综合应用而成为多种诊断模式。
2.2.2设备维修
设备维修一般需要经历三个阶段，第一个阶段是早期事后维修；第二个阶段是状态维修；第三个阶段的预知维修。而状态检修的基础就在于检测设备的状态，对设备的信息进行综合分析，而预知维修主要是在线或离线进行监测，并对历次检修的情况和运行的记录以及厂家产品的性能与同类设备故障的发生率等因素进行综合分析。
2.2.3设备状态在线监测
设备状态的在线监测并非状态监测，设备诊断状态并非设备状态的在线诊断。所以状态监测主要是在线监测，以及相关离线监测和实验，有时还要进行不与运行设备直接接触的监测，从而获得所有运行状态数据的方式。而在线监测主要是在设备本体上直接安装能够实时记录设备表征状态的测量系统和技术、而设备状态诊断主要是结合某时段进行在线监测的特征量，并将其与前面所监测结果进行纵向分析和比较，或者与相同设备在线监测结果进行纵向分析和比较，再根据历年的离线监测和试验数据以及运行经验对设备故障的类型和成因以及严重性进行综合判断，从而为维修策略的制定提供思路和支持。而设备状态在线诊断主要是通过在线监测的结果，判断故障的故障的类型和成因以及严重性，并以此对设备剩余的运行寿命提出维修策略，并设备继续运行可能发生的情况进行预测。由此可见，在线诊断要求在线监测系统具有各种特征量的反映而采取一定的检测功能，并在专家系统的支持下强化其智能化诊断的能力。但是为了更好地促进其应用成效的提升，在日常工作中，必须加强对设备状态诊断数据的积累和分析，对诊断标准进行不但的完善，并对在线监测结果进行全面的对比和分析，才能更好地掌握设备状态，而这就需要确保在线监测系统具有较强的稳定性，尤其是精确度和灵敏性，才能为未来的发展提供技术支持[2]。
2.3输变电设备状态在线监测与诊断系统现有的功能分析
输变电设备状态在线监测与诊断系统以集成分布式系统为主。在线监测与诊断技术在输变电设备状态监测中的应用，主要是利用系统各模块的功能进行监测和诊断。从系统模块来看，主要有信息监测和传输模块、数据处理模块、状态识别模块、预报决策模块。以下就其功能进行分析。
一是从信息监测和传输模块来看，主要是根据检测对象与诊断的目标，对传感器检测得出反映设备运行状态的特征量信息进行选择。而在线监测系统集中在控制室进行监测，且需要具备远程诊断的功能，这就应将采集信息的利用信号光纤，并传输到数据处理模块。
二是从数据处理模块的功能来看，主要是对前台机进行预处理，并对后台机进行综合分析和处理，例如电磁场干扰的抑制以及维数的压缩，从而确保所提取的特征量有助于设备故障的真实反映。
三是状态识别模块，主要是对数据处理单元有效的数据和规程、运行经验、历史数据以及专家知识等开展比较和分析工作，从而对设备的故障进行分类，找出故障存在的部位以及严重性。
四是预报决策模块。主要是对通过状态识别模块所诊断的故障，在决策支持系统的支持下，结合预置阈值来报警，或者根据预测软件对故障发展的趋势以及设备的绝缘安全运行时间开展评估推测工作，从而给状态维修决策提供相应的依据。
2.4输变电设备状态在线监测与诊断中的不足
对输变电设备状态进行在线监测和诊断必须确保在线监测装置具有较强的稳定，才能更好地在在线监测与诊断系统的支持下完善整个监测和诊断工作。但是就是实际来看，目前我国很多电力企业的在线监测装置存在这样或那样的问题，而这就会对系统的稳定性带来影响。所以必须针对存在的问题在今后的工作中对其进行不断的完善。从元件器来看，有的在线监测装置的元器件已经老化，而其元器件的种类又十分繁多，尤其是很多电子源自其运行的环境较为恶劣，加上电子系统存在短路和过电压等故障，导致其十分容易损坏。例如前胎记在设备上直接安装时，由于周边的环境较为复杂，尤其是连续高温以及大范围温度变化，就给其的稳定性和寿命带来影响。所以在日常工作中应加强其元器件的维护，并在出厂之前要求供应商进行老化试验，从而确定容易老化的环节，进而针对性的采取措施，加强对其的重点防护，才能更好地促进其性能的发挥。再从电磁的兼容性来看，
由于在线监测过程中经常会由于电磁场的干扰而影响其监测的稳定性，尤其的当前在不同变电站中，其干扰源和传播的途径均不同，这就需要针对性的分析，并采取相应的措施，加强运行经验的总结，切实加强电磁兼容性试验的开展，采取软硬件有机结合的思想，加强对微弱特征信号的提取，从而更好地加强对其的分析，降低由于电磁场的干扰带来的影响。最后从现场的维护工作来看，由于其各种辅助器件往往长期在恶劣的环境中运行，其性能和敏感度均会出现较强的变化，尤其是光敏度和气敏度的降低，就会导致检测数据出现偏差，因而在现场进行维护时，应定期对其重新设置标定，尤其是定期加强检修和工作的开展，并利用输变电设备诊断技术综合信息中心对其运行的情况进行掌握，制定针对性的维护方案，并加大力度培养专职工程师，用于在线装置的维修和技术管理[3]。
3.发展前景
未来在状态维修过程中仍需要设备状态监测与诊断技术的支持。这就需要在未来切实加强对其的研发，并其各子系统的作用进行不断的完善，切实加强设备老化和寿命的预测，尤其是应对其技术标准和诊断导则进行不断的完善，才能更好地为电力事业的发展提供强大的技术后盾。因而其具有良好的发展前景，需要广大电力企业之间进行科学和努力，实现真正意义上的智能化[4]。
4.结语
综上所述，对输变电设备状态监测与诊断技术进行探讨具有十分重要的意义。所以作为新时期背景下的电力企业，必须在日常工作中加强设备状态监测与诊断技术的改进和创新，尤其是应加大对其的投入，从资金和技术等方面为着力点，切实强化设备状态监测与诊断技术水平，才能更好地确保我国电力事业又好又快的发展，并为此而不懈的努力和奋斗。
参考文献
[1]孙才新.输变电设备状态在线监测与诊断技术现状和前景[J].中国电力，2005，02：1-7.
[2]马刚.输变电设备在线状态分析与智能诊断系统的研究[D].华北电力大学，2013.
[3]冀慧强.输变电设备在线监测技术研究及应用[D].天津大学，2012.
[4]余志红.电气设备在线监测与故障诊断技术的现状与前景[J].江西电力，2008，05：28-31.