目前電力系統中的一些技術和裝置,實際上或多或少地已涉及狀態監測,尤其是一些在線監測系統和故障診斷系統。雖然這些系統能起到一定的狀態監測的目的,但還不能完全滿足狀態監測的要求。在國際上,狀態監測已成為非破壞性檢測(NonDe2structiveTesting,NDT)下屬的一個活躍的新分支。從1989年起,已舉行了多屆有關狀態監測的國際會議,每年都有大量的研究報告、學術論文發表。在電力系統領域,狀態監測也已受到電力部門管理、科研、運營和工程維護人員的日益重視并逐漸成為國際性的前沿研究課題和研究熱點。
針對不同的電力設備,已經提出了眾多狀態監測方法,其中有許多是通用的,如振動分析法、油中氣體分析法、局部放電檢測法、絕緣恢復電壓法等。
在正常運行條件下,電力設備具有一個固有的自然振動水平。當緊固螺釘變松或出現變化,或由于短路、絕緣老化等造成繞組或引線結構的偏移、擾動時便會導致設備振動的加劇,振動分析法就是一種廣泛用于監測這種故障的有效方法。為了監測設備的振動水平,常采用聲學傳感器和加速計來采集設備的振動信號,然后對振動信號的強度和振動模式進行分析和判別,從而達到對設備狀態監測的目的。
油中氣體分析法是含油設備(如變壓器)絕緣監測常用的方法之一。由于設備內部不同的故障會產生不同的氣體,如電弧會產生乙炔氣,而過熱的纖維將產生碳氧化物,因此,通過分析油中氣體的成分、含量和相對百分比,就可達到對設備絕緣診斷的目的。幾種典型的油中氣體如H2、CO、CH4、C2H6、C2H4和C2H2,常被用作分析的特征氣體。
