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1、矿山电力设备状态监测及故障诊断研究摘要:随着科学技术的不断发展,人们的生活水平也随之提高。矿产资源是社会经济发展的重要物质基础之一,社会的发展离不开矿产资源,而电力系统设备在矿山开采中发挥重要作用。为保证矿山的正常开采,需提供更优质、更为高效稳定的供电系统。因而,对矿山电力设备状态监测与故障诊断技术进行研究。关键词:矿山电力设备;监测;故障诊断;POI矿产行业在经济发展中占有重要的地位,是我国经济发展的支柱性产业。因而,对矿山开发所需的电力设备进行研究,在社会经济建设中具有重要的价值,是保障社会经济发展的必然选择。近年来,我国科学技术飞速发展,电力系统设备得到进一步发展。然而电力系统在运行时经
2、常发生故障,由此造成严重的经济损失,并影响矿山工作的进程1。因而,提高电力系统的安全性和稳定性特别重要。电力系统设备的状态监测和故障诊断成为近几年的新兴技术,但是此类技术还不是很完善。针对目前电力设备存在的一些问题,对电力设备状态监测进行分析,并设计故障诊断技术,为矿山电力工作做出奉献。1状态监测经过分析1.1采集监测信号电力设备工作的第一步就是信号采集,获得当前设备的一系列电信号,根据设备上显示的各种信号进行合理选择。运用一次性采样方法,每次只采集一个足够数据处理所需长度的信号样本,采样的时间根据规定好的时间进行,根据出现随机故障的信号进行自动采样,不同的设备和任务要求采取的监测方法是不一样
3、的,根据表征设备状态信号采用不同信号采集方法。在信息采集中,变压器常出现故障,主要是由里面的绝缘材料老化所导致,所以变压器的状态监测多采用机械性、电气性,进行实时状态监测。其中导致沟通旋转电机故障的原因也有很多,与其他故障不太一样。出现故障由于故障类别较多,且原因大多不同,所以一般采用神经网络等预测方法进行。1.2监测信号处理负责信号处理的系统与检测的系统很远,在监测到的数据进行传输经过中,会遭到一定的毁坏,所以要先对数据进行处理。先将数据进行转换,然后将数据压缩后打包在进行传输。传输到控制中心的数据采取多种方法对数据进行处理。在信息采集和数据传输完成后,处理不完全、不准确的信息,监测的信息具
4、有不确定性,需要对设备的历史数据信息进行获取,提取其中有效信息。2故障诊断技术设计在电力设备故障中存在很多不确定的因素,模糊性和随机性是主要表现形式,随机性是由于数据的分散和故障因果造成的,模糊性主要是人为主观理解上的不确定性、故障的模糊性输入、故障类型作为输出、故障和故障现象之间的关系作为模糊状态。由此提出POI技术解决电力设备故障,POI技术主要用来解决出现的模糊性和复杂性,来准确得出故障出现的原因以及性质。下面是POI技术的详细经过。2.1选取故障信号特征量在诸多故障信号中,提炼能够用到的信息,一般情况下,很多故障特征代表着一样的故障,正确选取特征量。引入红外线技术,红外线技术能够接受故
5、障物体发出的红外线信号,对信号从多个方面、多个角度进行处理,选出敏感度较高的特征量。通过这些信号进行特征量分析,全面分析选取故障特征量,其能快速、准确的选取故障信号特征量,能够提高电力管理系统的经济效益,节省时间成本,为工作者提供更优质的服务。2.2实现故障诊断进行故障诊断是要对电力系统故障发生的经过及故障;去向进行分析,采用POI技术准确得出故障出现的原因以及性质,实时监测设备状态,对出现的故障进行处理诊断,下面是POI技术的详细算法。首先电力设备输入模糊化层,然后为诊断规则的释放强度层,最后把所有规则强度的归一化层,计算公式如下:其中fi代表模糊输出数值,a代表故障经过,此次计算不做定向分
6、析。通过POI技术计算,调整构造和故障参数,能够准确的对故障进行诊断并且分析处理。图1主要是POI技术工作时的流程,能够明确看出对于故障诊断时的有序性。通过POI诊断技术,能够准确、快速的对故障进行处理,提高矿山工作效率,一定意义上有推广作用。3实例论证分析为确保POI技术对矿山故障诊断的有效性,进行实例论证,传统故障诊断方法和POI诊断方法进行分析论证。结果表明,POI诊断方法比传统诊断方法效果好,下面是实例论证:实例分析通过对某地矿山电力设备进行诊断,由于传统诊断技术不能对故障进行更好的诊断,通过POI技术,能够准确、快速的找出故障位置并分析,节省了大量人力、物力、财力。下面是两种诊断方法
7、效果比照图如表1表1从信息特征量获取时间、故障诊断时间和总体花费时间对两种诊断方法进行了比照。从表中能够明确看出,传统诊断方法信息特征量时间长,POI诊断方法能够更快速获取信息特征量;从故障诊断速度上看,POI诊断方法在短时间内就能够准确对故障进行诊断;传统诊断方法对故障诊断程度远远低于POI诊断方法。实例比照证实,POI诊断方法能够更快速、更准确的获取信息特征量并发生故障的位置,有效处理故障,POI诊断方法对矿山电力诊断起到了重要作用。综上所述,矿山电力设备在矿产发展中占有重要位置,因而对矿山电力设备状态监测和故障诊断技术具有重要意义。总之,电力设备监测与诊断是一项技术要求高的工作,为确保电力系统安全有效的正确运行,应加强对电力设备的监测,并引入新技术对故障进行诊断,提高电力系统的安全性和可靠性,保证矿山的电力系统正常运行,促进矿产行业进一步发展,促进我国经济的发展。