高壓斷路器故障診斷與狀態(tài)監(jiān)測(cè)研究.pdf

1、全球資源匱乏及社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展使得電力行業(yè)面臨著前所未有的效益最大化的挑戰(zhàn)和機(jī)遇,同時(shí)對(duì)日益復(fù)雜的電力系統(tǒng)可靠性及利用率提出了更高的要求。目前對(duì)電力設(shè)備的研究主要集中于發(fā)電機(jī)、變壓器等大型電力設(shè)備,而高壓斷路器作為電力系統(tǒng)中重要的保護(hù)和控制設(shè)備,其運(yùn)行狀態(tài)直接影響著電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性及安全性,但是相關(guān)研究仍停留在高校研究階段,其維修體制則停留在“定期維修”階段,這種維修體制一方面會(huì)造成人力、物力浪費(fèi),另一方面,盲目檢修及檢修不當(dāng)使得設(shè)備在

2、維修過(guò)程中引發(fā)檢修事故而導(dǎo)致“維修過(guò)剩”。為此,對(duì)高壓斷路器進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷的研究,可及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常情況、提高其運(yùn)行可靠性,對(duì)電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行及維修費(fèi)用的降低有重要的工程意義。
　　高壓斷路器運(yùn)行可靠性取決于生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)及運(yùn)行維修兩方面,本研究針對(duì)這兩方面以提高其運(yùn)行可靠性為目的展開(kāi)研究。首先基于有限元電磁場(chǎng)數(shù)值求解方法,應(yīng)用有限元軟件包ANSYS研究斷路器的絕緣問(wèn)題,以求在研制環(huán)節(jié)改善滅弧室電場(chǎng)分布,降低設(shè)備擊穿電壓,提

3、高絕緣水平。針對(duì)斷路器絕大部分故障源于機(jī)械方面的故障,本研究提取出操動(dòng)機(jī)構(gòu)開(kāi)斷過(guò)程中電流波形的特征量,利用曲元分析及自組織神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法研究其狀態(tài)量與各類(lèi)故障之間的關(guān)系,提取出診斷規(guī)則,在此基礎(chǔ)上達(dá)到對(duì)其操動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行故障診斷,降低高壓斷路器故障率的目的。另外,運(yùn)行中的SF6高壓斷路器絕緣易發(fā)生泄漏及微水含量超標(biāo)的故障,本文結(jié)合“松江河發(fā)電廠故障診斷系統(tǒng)”對(duì)斷路器SF6絕緣性能進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),為斷路器的維修決策提供參考依據(jù)。
　　總之,