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摘要：随着我国科技水平的进步和发展，在现代电力企业中，变电站主电气设备状态监测技术被广泛的使用，尽而确保了电网的安全稳定运行，使国家的生产发展以及人民的正常生产生活得到保障；基于此，本文笔者结合多年工作实践对变电站主电气设备状态监测及故障诊断技术进行分析和研究，可供同行技术人员借鉴参考。
关键词：变电站；主电气设备；状态监测；故障诊断
目前，我国电力系统在向着超高压，大容量方向发展，保证电气设备的安全运行越来越重要，停电事故给生产和生活带来的影响及损失也越来越大。因此迫切需要对电气设备运行状况进行实时的在线监测，及时反映绝缘的劣化程度，以便采取预防措施，避免停电事故发生。同时，状态监测也是国内外皆在努力推广实行的状态检修中的关键技术。变电站是输电系统中的重要环节，对变电站中的各类设备实现状态监测，对提高设备的运行可靠性，减小设备的运行维护成本，延长设备使用寿命，有其现实意义。
1变电站主电气设备状态监测及故障诊断定义
变电站主电气设备状态监测设定就是通过现代化发达的网络信息处理技术来对设备和系统进行电力状态监测，这种方式设定可以方便人们及时发现电力系统早期故障的产生时间状况，这样一来电力系统维护人员在电力设备或者电力系统发生事故的初始阶段，就能够通过检测技术手段及早的解决这些存在事故发生隐患，从而良好的避免严重事故的发生。
2变电站主电气设备中变压器状态监控
2.1局部放电
电力设备绝缘在足够强的电场作用下局部范围内发生的放电。这种放电以仅造成导体间的绝缘局部短接而不形成导电通道为限。每一次局部放电对绝缘介质都会有一些影响，轻微的局部放电对电力设备绝缘的影响较小，绝缘强度的下降较慢；而强烈的局部放电，则会使绝缘强度很快下降。对运行中的设备要加强监测，当局部放电超过一定程度时，应将设备退出运行，进行检修或更换。
2.2频率响应
频率响应分析法是一种最有效检测变电站中变压器绕组是否变形的方法。在电力设备中，电力设备机械要进行工作运转，它的工作部位电感和电容发生细微的变化也是在所难免的，而这种电感和电容细微的变化通过一般的方法不能表现出来，而频率分析法可以有效、精确的分析它的电感、电容变化，从而达到监测变电站中变压器绕组状态的最终目的。
2.3油色谱分析
用气相色谱法测定绝缘油中溶解气体的组分含量，是发供电企业判断运行中的充油电力设备是否存在潜伏性的过热、放电等故障，以保障电网安全有效运行的有效手段。也是充油电气设备制造厂家对其设备进行出厂检验的必要手段。
2.4绝缘分析
变压器中的绝缘分析法提出的变压器绝缘在线监测是监测变压器绝缘的老化或者失效而引起的潜伏性故障。变压器中的漏电情况、介质消耗情况、电压实际情况、电容电值情况都是通过变压器中的绝缘分析法分析出来，所以对变压器中的电力设备绝缘性能可以进行正确评价和估测。外壳接地线电流、铁心接地线电流、高低压套管接地引下线电流等电流情况的监测是变压器绝缘在线监测的主要内容。其中铁心接地线电流的情况是反映主变压器铁心接地线的情况，这样一种铁心在线监测装置的设立，对于检修变电站中的主变压器非常有必要。高低压套管中运行的电容电流变化，介质的变化和电容量的变化主要通过电力设备中的电容套管监测技术来监测。变压器中线路老化、设备老化都是变压器绝缘监测中重中之重的检修任务，在发现老化问题的同时，更应该对老化的原因进行分析。
3变电站主电气设备中防雷监测分析
3.1高压防雷技术
在来电没有发生的时候，电压下的间隙是处在隔离绝缘状态的，如果一旦发生雷电有强大的电压击穿间隙的时候，就会产生接地保护的作用，从而使设备和线路处在安全的绝缘状态中。这主要是因为，人为给设备或者线路设置一种比雷电冲击绝缘水平低的间隙击穿电压，从而起到很好的保护作用。
3.2间隙保护技术
间隙保护就是变压器中性点间隙接地保护装置。
线路大体的两极由角形棒组成，一极固定在绝缘件上连接带电导线，另一极直接接地，间隙击穿后电弧在角形棒间上升拉长，当电弧电流变小时可以自行熄弧，简单的结构，很小的运行维护量是间隙保护技术的主要优点，但是保护性一般是间隙保护技术的缺点，这主要是因为如果电弧电流大到几十安以上时就没有办法自行熄弧，这样间隙动作就会有截波的产生，对变压器本身的绝缘也是很不利的。
3.3避雷器保护技术
避雷器是一种雷电流的泄放通道，也是一种等电位连接体，在线路上并联对地安装，正常运行下处于高阻抗状态。当雷电发生时，避雷器将雷电电流迅速泄入大地，同时使大地、设备、线路处在等电位上，从而保护设备免遭强电势差的损害。避雷器技术当然也存在很多的缺点，由于避雷器的选用受安装地点的限制，其当受到雷击或者雷击感应的能量相当大，靠单一的避雷器件很难将雷电流全部导入大地而自身不会损坏。另外，间隙保护和避雷器技术都是靠间隙击穿接地放电降压来起到保护的作用，这两种防雷技术往往会造成接地故障或者相间短路故障，所以不能达到科学合理的保护作用。
4变电站主电气设备中开闭电路的开关设备检测
4.1断路器触头的电寿命
大量的试验结果表明，从断路器累计电磨损的角度考虑，虽然燃弧时间的长短对单次开断是随机的，但对多次开断，其平均燃弧时间则是趋近的（20次开断与30次开断的平均燃弧时间有几乎相同的标准差），即随机因素对燃弧时间分散性及是否为首开相的影响从累计的角度来考虑可以忽略不计，也就是说，断路器的电磨损可以用开断电流作参照量。
4.2断路器保护装置
用到真空断路器的地方必然会用到微机保护装置，微机保护装置是用微型计算机构成的继电保护，是电力系统继电保护的发展方向，它具有高可靠性，高选择性，高灵敏度等特点。
5变电站主电气设备状态监测及故障诊断技术策略
5.1信号处理技术的强力研发
电力系统监测的发展离不开强大的技术支持，现在是网络信息化时代，具有鲜明的时代特色，我们结合这一特色提高电力系统监测技术开发也是时代所需。电力企业要重视电力系统监测技术的研发，例如像信号处理技术的研发，使电力设备在线监测得到了高速度运算处理器的强大支持，提升了电力设备在线监测能力，故障诊断工作也进行得更加顺利。
5.2人工智能化的设备检修的建立
众多的电力设备是组成电网的有机整体，但是每个电力设备都有自己的独立性，为了实现人工智能化能检修到每个电力设备，这种设备检修管理就显得尤为重要了。人工智能化的检修使电力设备更加协调，不会由于一个电力设备的故障而终止了对其他电力设备的检修，这样一来，各个电力设备就能同时检测，以便迅速有效的做出反应。
5.3切实加强专家系统的应用
专家系统的应用实现了网络化跟踪，分布式计算技术、大型数据库技术、面向对象的软件技术和宽带数字通信技术等相关网络化技术的发展，电力设备监测和维修都可以实现网络化的管理。这种专家系统的应用实现了网络化，可以通过网络实现全国范围内电力设备监测和故障诊断知识的交流以及数据共享，这种专家系统在远程电力设备监测和故障诊断技术上发挥着重要作用，不论从处理情况的时间上来看，还是从空间上来看，都是缩短距离、提高效率的表现。
6结语
综上所述：电力系统是关系到我国国计民生的重要因素，而变电站主电气设备状态监测及故障诊断技术是电力系统最强大的保障系统，必须得到高度重视。关注变电站主电气设备状态监测及故障诊断技术的现状及发展趋势，从中加强学习和创新研发，是做好变电站主电气设备状态监测及故障诊断技术发展工作的关键。变电站主电气设备状态监测及故障诊断技术在未来的发展前景将更加宽广。
参考文献：
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