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一、农业机械的保养
农业机械的保养要按照“防重于治、养重于修”的原则,切实执行技术保养规程,动力机械要按主燃油消耗量确定保养周期,按时、按号、按项、按技术要求进行保养,达到技术保养标准,确保机具处于完好的技术状态。农业机械的保养要严格按照使用说明书及当地农机管理部门规定的内容进行。机车的高级保养应在机务管理人员指导下在室内进行。燃油动力机械要做到四小漏(小漏油、小漏水、小漏气、小漏电)、五净(油、水、气、机器、工具)、六封闭(柴油箱口、汽油箱口、机油加注口、机油检视口、汽化器、磁电机)、一完好(技术状态完好);配套农具要实行常年修理,做到三灵活(操作、转动、升降灵活)、五不(不旷、不钝、不变形、不锈蚀、小不件)、一完好(技术状态完好)。
二、农业机械的维修
1、从农业机械维修的技术方面,无维修设计是其理想的目标,即使需要维修也是很简单的,基本上不花费时间费用。但现实情况不能兼备理想的设计制造工艺、理想的工作环境、理想的操作使用程序以及理想的使用者。因此无维修设计只能是在一定范围内的。这就对农业机械的故障诊断技术及维修技术提出了更深更广的要求。以前由于农业机械基本是由各级国营农机站掌握和使用的,维修体制基本沿袭前苏联计划维修体制,也就是预防维修制,即按一定的时间周期进行大修或更换部件,而维修周期都是基于过去的统计数据确定下来的,所以又叫定期维修。
随着农业机械的发展,设备诊断技术也随之发展,且诊断的技术及设备日益全面和简单。如以前测试拖拉机功率用水力测功率,随后又发展到简易机械式测功仪到便携式电子测功仪,使很多只能定性不能定量、定部位的故障得到了更明确的结论,减少了维修的盲目性和材料、人力的浪费。这种根据状态进行维修的方法叫预知维修,它取代了过去的定期维修和事后维修,它与定期维修所不同的是:一个是以时间决定维修活动的维修,一个是以现状决定维修活动的维修。预知维修较预防维修有以下4个优点:一是减少了机械引起的灾害;二是增加了运转时间;三是减少了维修时间;四是提高了生产率。但是,如果缺乏用以确定缺陷的检知方法,或者设备诊断所需的费用大于设备诊断所得到的收益,则不宜采用预知维修的方法。
2、从农业机械维修的经济方面看,即设备的使用、维修、更新只能以经济寿命为依据。经济寿命是指设备还具有一定的生产能力,但由于有形损耗和无形损耗,使设备的使用经济性下降,如果继续使用这种设备,将会造成经济损失。也就是设备运行到一定时间由于费用急剧上升,就必须进行修理,这样才能在合理费用支出下保证设备的正常运转。设备每进行一次这样的循环,费用就较前一次上升一些,运转周期就短一些。经过数次循环后,就必须考虑更新设备。
3、从农业机械维修系统的经营管理方面看,经济效益是一切经营管理活动追求的目标,农业机械维修的经营管理同样是围绕着经济效益这一中心目标来开展活动的。这就需要用经济理论价值工程的原理和方法,研究维修技术政策方针措施的经济效益,建立评价经济效果的指标体系,预测设备的剩余寿命和确定其最佳使用寿命,进行设备一生寿命周期费用分析,对设备的修理、改造和更新进行分析评价,选择技术和经济相结合的最优方案,为维修决策提供依据。
当前随着农机向着小型化的发展,及农机保有量的迅速增加,农机维修市场也得到了快速的发展,但同时也出现了一些负面影响,维修过程中频繁出现质量纠纷和质量事故,侵害了农民的权益。为了避免和减少这种情况的发生,除了有关部门对农机维修市场加强管理外,农民在对农机进行维修时也要做到理性和理智,切实提高自我保护能力,增强维权意识。常见事故如下:
1、调试、修理或排除故障不切断电源动力
这类事故占维修事故总数的25%,未切断动力而进行维修作业,实际上是一种严重违反农机操作规程的行为,出事故也是必然的。虽然农机监理部门反复强调,但是不少机手仍我行我素,导致此类事故不断出现。比如有的机手在收割作业中,因碰到割刀缠绕杂草、输送或脱粒等部件堵塞、皮带脱落等小故障时,为了抢时间,在未切断动力的情况下,自接排除故障或安装,常常造成伤亡事故。
2、维修技术不熟练
机修工由于维修技术不熟练,未弄清机械部件结构,不懂拆装窍门,盲目硬拆硬装,凭力气蛮干,其后果一是会损坏零部件,二是一旦扳手等工具由于用力过猛滑脱,常会造成修理工受伤。如某一修理工在安装一台拖拉机电机时,由于拧螺丝时用力过猛,螺丝拧断,造成人从发动机上掉下,脸部被摔坏出血。
3、维修不彻底,关键安全部件敷衍了事
现在农村的拖拉机都是私人所有,不少机手贪图眼前利益,修理时能省则省,平时不注意检查、保养,农忙时一旦出现故障,维修时只求快,采取头痛医头,脚痛医脚的办法,造成维修事故多发。
4、修理工没驾驶经验
拖拉机经修理后,通常需要驾驶一下,有的车要试一下刹车等部件是否调整到位。有的车由于更换了活塞、缸套,需要牵引磨介。有的修理工修理技术还可以,但驾驶技术不一定行。如一台泰山-25型拖拉机牵引磨合时,开车的修理工无证驾驶,制动不及时,致使后车撞前车,造成拖拉机前桥、水箱等严重损坏事故。
5、维修设备不完好
完好的修理设备是维修质量的重要保证。有的乡村维修网点,没有起码的维修设备,照样进行大修业务,形成修理事故隐患。如某乡农机站修理一台农用运输车,用小千斤顶和麻绳将485型柴油机抬上驾驶室,还未等固定,千斤顶滑脱,整个发动机向后倒去,麻绳根本拉不住,正砸在后面一修理工的手上,手指被砸断。深刻教训告诉我们,条件不具备不应接收大修理的业务。
结语:从以上农机修理事故分析可以看出,农业机械出现了故障要及时进行排除和修理,绝不能怕花钱而让机器带病作业。要机手记住,这样做是很危险的,若等事故发生了后悔也来不及了。所以,机具使用中发现异常后要立即停机,查明原因并确认已排除后方能重新投入生产进行作业。遇到自己排除不了的故障,要找专业人员帮忙解决和修理。因此,应加强对农机维修人员的技术培训,提高维修人员的业务素质,使设备的完好率、出勤率均保持在一个较高的水平上,充分发挥其在农业生产中的作用,促进农业的增产增收。
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1.2因为不良、摩擦阻力变化、空气进入、压力脉冲较大或系统压力过低、阀出现故障、泄漏增大、别劲、烧结造成的执行机构运动速度不够或完全不动。
1.3因为泵不供油、油箱油位过低吸油困难、油液粘度过高、泵转向不对、泵堵塞或损坏、.接头或密封泄漏、主泵或马达泄漏过大、油温过高、溢流阀调定值低或失效、泵补油不足、阀工作失效造成的系统无压力或压力不足。
1.4因为泵工作原理及加工装配误差引起、控制阀阀芯振动、换向时油液惯性造成的压力或流量的波动。
1.5因为油温过高、油粘度过大及油液自身发泡、泵自吸性能低、吸油阻力大、油箱液面低、密封失效或接头松动、件结构及加工质量造成的气穴与气蚀。
2故障诊断技术及应用
2.1主观诊断技术：指维修人员利用简单的诊断仪器凭借个人的实践经验分析判断故障产生的原因和部位。方便快捷，可靠性较低，属于较简单定性分析。包括直觉经验法、参数测量法、逻辑分析法、堵截法、故障树分析法等。
直觉经验法指维修人员凭感官和经验,通过看、听、摸、闻、问等方法判断故障原因:看执行元件是否爬行、无力、速度异常，液位高度、油液变质及外泄漏,测压点工作压力是否稳定，各连接处有无泄漏及泄漏量；听泵和马达有无异常声响、溢流阀尖叫声、软管及弯管振动声等。摸系统元件的油温和冲击、振动的大小、闻油液是否变质、轴承烧坏、油泵烧结等。询问设备操作者，了解液压系统平时工况、元件有无异常、设备维护保养及出现过的故障和排除方法。
参数测量法指通过测得系统回路中所需点处工作参数，将其与系统工作正常值比较,即可判断出参数是否正常、是否有故障及故障所在部位，适于在线监测、定量预报和诊断潜在故障。
逻辑分析法指根据元件、系统、设备三者逻辑关系和故障现象,通过研究液压原理图和元件结构,进行逻辑分析,找出故障发生部位。
堵截法指根据液压系统的组成及故障现象选择堵截点，堵截法观察压力和流量的变化，从而找出故障的方法。堵截法快速准确，但使用较麻烦，拆装量大，需要整套的堵截工具和元件。
故障树分析法指对系统做出故障树逻辑结构图，系统故障画在故障树的顶端为顶事件，根据各元件部位的故障率数据，最终确定系统故障。适合较大型、较复杂系统故障的判定和预测。
2.2仪器诊断技术：根据液压系统的压力、流量、温度、噪声、震动、油的污染、泄露、执行部件的速度、力矩等，通过仪器显示或计算机运算得出判断结果。诊断仪器有通用型、专用型、综合型、其发展方向是非接触式、便携式、多功能和智能化。包括铁谱记录法、震动诊断法、声学诊断法、热力学诊断法等。如铁谱记录法，通过分析铁粉图谱，根据铁粉记录图片上的磨损粉末、大小和颜色等信息，准确得到液压系统的磨损与腐蚀的程度和部位，并可对液压油进行定量污染分析和评价，做到在线检测和故障预防。
2.3智能诊断技术：指模拟人脑机能，有效获取、传递、处理、再生和利用故障信息，运用大量独特的专家经验和诊断策略，识别和预测诊断对象包括模糊诊断法、灰色系统诊断法、专家系统诊断法、神经网络系统诊断法等。目前研究最活跃的是专家系统和神经网络，使故障诊断智能化，具有广阔发展应用前景。基于人工智能的专家诊断系统，是计算机模仿在某一领域内有经验的专家解决问题的方法，将故障现象输入计算机，计算机根据输入现象及知识库中知识按推理集中存放的推理方法，推算出故障原因，并提出维修或预防措施。人工神经网络是模仿人的大脑神经元结构特性，利用神经网络的容错、学习、联想记忆、分布式并行信息处理等功能，把专家经验输入网络，通过对故障实例和诊断经验的训练学习依据一定的训练算法，得到最佳接近的理想输出。
3结论
维修的目的在于保证机械设备运转的可靠性和经济性，维修方式的选择应从故障发生的安全性、经济性考虑。机械设备的维修方式是对机械维修时机和维修深度的控制模式。采用合理的维修方式可以有效地延长工程机械的使用寿命，提高机械设备的工作效率。
由于矿山设备工作状态的多样性及液压系统的愈加复杂，在生产实践中还应该积极研究与应用多种现代先进诊断技术。随着诊断技术智能化，高精度化，不解体化并与先进通讯技术，网络技术，智能传感器技术等现代信息技术的融合，矿山液压机械系统故障诊断的准确性，快捷性和便利性必将大大提高，
参考文献：
[1]朱真才，韩振铎主编.采掘机械与液压传动[M].徐州：中国矿业大学出版社.2005.
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论文摘要：变电所是电力系统中通过其变换电压、接受和分配电能的电工装置，它是联系发电厂和电力用户的中间环节，同时通过变电所将各电压等级的电网联系起来，变电所的作用是变换电压，传输和分配电能。论文关键词：故障；变电所；处理 电力系统中，电厂将电能向远方的用户输送，为了减小输电线·上的电能损耗及线·阻抗压降，需要将电压升高；为了满足电力用户安全的需要，又要将电压降低，并分配给各个用户，这就需要能升高和降低电压，并能分配电能的变电所。所以变电所是电力系统中通过其变换电压、接受和分配电能的电工装置，它是联系发电厂和电力用户的中间环节，同时通过变电所将各电压等级的电网联系起来，变电所的作用是变换电压，传输和分配电能。变电所由电力变压器、配电装置、二次系统及必要的附属设备组成。下面论述了变电所的基本概念，并对一些常见的故障及处理方法进行分析。 1 变电所的概念 变电所是电力系统中对电能的电压和电流进行变换、集中和分配的场所。为保证电能的质量以及设备的安全，在变电所中还需进行电压调整、潮流(电力系统中各节点和支·中的电压、电流和功率的流向及分布)控制以及输配电线·和主要电工设备的保护。按用途可分为电力变电所和牵引变电所(电气铁·和电车用)。电力变电所又分为输电变电所、配电变电所和变频所。这些变电所按电压等级可分为中压变电所(60千伏及以下)、高压变电所(110-220千伏)、超高压变电所(330-765千伏)和特高压变电所(1000千伏及以上)。按其在电力系统中的地λ可分为枢纽变电所、中间变电所和终端变电所。 变电所由主接线，主变压器，高、低压配电装置，继电保护和控制系统，所用电和直流系统，远动和通信系统，必要的无功功率补偿装置和主控制室等组成。其中，主接线、主变压器、高低压配电装置等属于一次系统；继电保护和控制系统、直流系统、远动和通信系统等属二次系统。主接线是变电所的最重要组成部分。它决定着变电所的功能、建设投资、运行质量、维护条件和供电可靠性。一般分为单母线、双母线、一个半断·器接线和环形接线等几种基本形式。主变压器是变电所最重要的设备，它的性能与配置直接影响到变电所的先进性、经济性和可靠性。一般变电所需装2-3台主变压器；330千伏及以下时，主变压器通常采用三相变压器，其容量按投入5-10年的预期负荷选择。此外，对变电所其他设备选择和所址选择以及总体布置也都有具体要求。 2 变电所直流系统接地故障处理 直流回·发生接地时，首先要检查是哪一极接地，并分析接地的性质，判断其发生原因，一般可按下列步骤进行处理：首先停止直流回·上的工作，并对其进行检查，检查时，应避开用电高峰时间，并根据气候、现场工作的实际情况进行回·的分、合试验，一般分、合顺序如下：事故照明、信号回·、充电回·、户外合闸回·、户内合闸回·、载波备用电源6-10KV的控制回·，35KV以上的主要控制回·、直流母线、蓄电池以上顺应根据具体情况灵活掌握，凡分、合时涉及到调度管辖范Χ内的设备时，应先取得调度的同意。 确定了接地回·应在这一·再分别分、合保险或拆线，逐步缩小范Χ。 有条件时，凡能将直流系统分割成两部分运行的应尽量分开。在寻找直流接地时，应尽量不要使设备脱离保护。为保证人身和设备的安全，在寻找直流接地时，必须由两人进行，一人寻找，另一人监护和看信号。如果是220V直流电源，则用试电笔最易判断接地是否消除。否认是哪极接地，在拔下运行设备的直流保险时，应先正极、后负极，恢复时应相反，以免由于寄生回·的影响而造成错误动作。 3 变电所电容器的故障处理 3.1 电容器的常见故障 当发现电容器外壳膨胀或©油；套管破裂，发生闪络有为花；电容器内部声音异常；外壳温升高于55℃以上示温片脱落等情况之一时，应立即切断电源。 3.2 电容器的故障处理 3.2.
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2.1安全气道、储油柜的故障现象
我厂1号、2号主变，其型号为SFPSL1-63000/110，1973年投入运行。原储油柜油面上部空气通过存放氯化钙等干燥剂的吸湿器与外界自由流通，虽然减少了油面与空气的接触面，降低了油的氧化速度，减少了侵入变压器油中的水分，但仍然不同程度地存在着油的氧化和微水超标。3号~7号主变原橡胶隔膜式和橡胶囊式储油柜渗油、漏油、假油位也不时发生。储油柜玻璃管式油位计位置高，易污染、逆光不易观察。原钢管式安全气道上部装有一块一定厚度的玻璃，当变压器内部发生故障而产生大量气体时，若油箱压力表读数达到50kpa，油流和气体将冲破玻璃向外喷出（实际动作值的分散性较大），以保护变压器。但其动作后由于油流惯性在变压器异常时会产生虹吸现象，造成大量变压器油流出。
2.2处理措施
1998年初变压器大修时，在1号、2号主变新储油柜端面上部油与空气之间增加了一个耐油橡皮胶囊，既可保证变压器油的呼吸，又可避免油与空气的接触，有效地避免了油的氧化及水分的侵入。但几年来运行结果表明，产品时常发生气囊漏气、假油位现象。为此，我们进一步采取了处理措施，其措施如下：（1）将3号-7号主变、高压厂变储油柜全部更换为BC系列的波纹管式储油柜。波纹管式储油柜不仅有老式设备的优点，而且彻底解决了橡胶补偿元件易破损、渗漏、堵塞、假油位等问题。更重要的是它可以不用吸湿器，消除了吸湿器更换硅胶期间，重瓦斯保护退出、主变主保护只剩一套差动主保护运行的风险。（2）把玻璃管式油位计更换为指针式油位表，指示油位。油位表设置油位上、下控制限，分别在油箱满油位和油位低时，带有电接点动作，向中央控制室发出信号。（3）将1号、2号、6号、7号主变的安全气道更换为YSF1-1304）型压力释放阀，油箱压力达到整定值即可动作，释放压力，压力回落后阀门关闭，变压器得以保护。3号主变钟罩顶部两端各安装一只YSF-55/130型压力释放阀。（4）3号-7号主变水冷改风冷，改进后高温报警及高温跳闸值做了相应调整。改造后，这几台变压器运行正常，且每次检修时，试验结果令人满意。
3.分接开关油流继电器、引线过度板、部分故障
3.1分接开关、引线过度板故障及处理
3号高压厂变型号为SFL-16000/10，试验时发现高压侧直流电阻相差为1.4%，超出了直流电阻差不应大于1%的规定:。经吊罩检查发现分接开关有轻微氧化且接触不良，打磨处理再测相差为0.6%<1%，满足试验规程的规定，可投入安全运行。7号主变型号为SPF7—240000/220，1997年大修时试验其直流电阻不合格，吊罩检查时发现低压侧B相引出线有过热现象，经仔细检查发现过热点是B相电源侧的铜铝复合过渡板（与铝排联接面）铝面过热烧损1/3。该过渡板为南京某厂生产的，厚度为1mm，过渡电阻比较大，易发热。于是，我们自行配置了一块2mm厚的紫铜板与原过渡板一同装在B相可减少过渡电阻，并对低压侧C相接线板的一道裂纹进行了焊补。检修后，我们再次进行热稳定及直流电阻测量试验，合格后投入运行。1996年1号主变35KV侧A相分接开关的第2档接触面烧损，于1998年2月检修时把1号主变分接开关短接，短接后测量直流电阻合格，于是投入运行。1998年初1号主变大修时，将A相开关第2档原柱面与柱面接触（接触面相对较小）的35KV侧分接头开关更换为平面与柱面接触，动触头水平截面为梯形（该开关为DWX型，只能顺时针调）分接开关。直流电阻试验合格后，1号主变投入运行。超级秘书网
3.2油流继电器故障及处理
1号、2号主变压器原配置的潜油泵油流继电器挡板过大与新更换的潜油泵不配套、经常出现卡死，油流继电器不能复位的现象，一年就发生了3次油流继电器档板断掉。在大修时我们对其进行了更换，并对潜油泵加装了放气阀。投入运行后，一直运行较稳定。
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一、锅炉缺水事故
在锅炉运行中，锅炉水位低于最低安全水位而危及锅炉安全运行的现象，称为缺水事故。缺水事故可分为轻微缺水和严重缺水两种。如水位在最低安全水位线以下，但还能看见，或虽然已看不见水位，但对允许采用“叫水法”的锅炉进行“叫水”后水位很快出现时，属于轻微缺水。如水位已看不见，用“叫水法”也不能出现时，属于严重缺水。锅炉缺水事故，如果处理不当，会造成设备严重损坏，如果在锅炉严重缺水的情况下进水，就会导致锅炉爆炸。这是因为锅炉缺水后，一方面钢板烧而过热，甚至烧红，使强度大为下降，另一方面由于过热后的钢板温度与给水的温度相差极为悬殊，钢板先接触水的部位因遇冷急剧收缩而龟裂，在蒸汽压力的作用下，龟裂处随即撕成大的破口，汽水从破口喷射出来，即造成爆炸事故。
1.锅炉缺水的现象:
(1)水位低于最低安全水位线，或看不见水位，水位表玻璃管(板)上呈白色；(2)双色水位计呈全部气相指示颜色；(3)高低水位警报器发生低水位警报信号；(4)低水位联锁装置使送风机、引风机、炉排减速器电机停止运行；(5)过热器汽温急剧上升，高于正常出口汽温；(6)锅炉排烟温度升高；(7)给水流量小于蒸汽流量，如若因炉管或省煤器管破裂造成缺水时，则出现相反现象；(8)缺水严重时，可嗅到焦味；(9)缺水严重时，从炉门可见到烧红的水冷壁管；(10)缺水严重时，炉管可能破裂，这时可昕到有爆破声，蒸汽和烟气将从炉门、看火门处喷出。
2.锅炉缺水的原因
(1)司炉人员疏忽大意，对水位监视不够；(2)司炉人员或维修人员冲洗水位表或维修水位表时，误将汽、水旋塞关闭，造成假水位；(3)司炉人员冲洗水位表不及时，造成假水位；(4)给水设备发生故障，给水自动调节器失灵或水源中断，停止供水；(5)给水管路设计不合理；(6)给水管道被污垢堵塞或破裂；给水系统的阀门关闭或损坏；(7)排污阀泄漏或忘记关闭；(8)炉管或过热器管、省煤器管破裂；(9)高低水位报警器失灵，不发出铃声和光信号。
3.锅炉缺水的处理
当锅炉水位表见不到水位时，首先用冲洗水位表的方法判断缺水还是满水。如果判断为缺水，对于水位表的水连管低于最高火界的锅炉，应立即紧急停炉，降低炉膛温度，关闭主汽阀和给水阀。对于水容量较大，并且水连管高于锅炉最高火界的锅炉，可用“叫水”法判断缺水严重程度，以便采取相应措施。
通过“叫水”判断缺水不严重时，可以继续向锅炉给水，恢复正常水位后，可启动燃烧设备逐渐升温、升压投入运行。
通过“叫水”判为严重缺水时，必须紧急停炉，严禁盲目向锅炉给水。决不允许有侥幸心理，企图掩盖造成锅炉缺水的责任而盲目给水。这种错误的做法往往酿成大祸，扩大事故，甚至造成锅炉爆炸而炉毁人亡。
“叫水”的方法是:(1)开启水位表的放水旋塞。(2)关闭汽旋塞。(3)关闭水旋塞。(4)再关闭放水旋塞。(5)然后开启水旋塞，看是否有水从水连管冲出。如有水冲出，则是轻微缺水；如无水位出现，证明是严重缺水。“叫水”过程可反复几次但不得拖延太久，以免扩大事故。
二、锅炉满水事故
在锅炉运行中，锅炉水位高于最高安全水位而危及锅炉安全运行的现象，称为满水事故。满水事故可分为轻微满水和严重满水两种。如水位超过最高许可水位线，但低于水位表的上部可见边缘，或水位虽超过水位表的上部可见边缘，但在开启水位表的放水旋塞后，能很快见到水位下降时，均属于轻微满水。如水位超过水位表的上部可见边缘，当打开放水旋塞后，在水位表内看不到水位下降时，属于严重满水。
发生满水与缺水事故时，在水位表内几乎都看不见水位，但满水事故可从水位表放水管放出炉水，而缺水事故不能从水位表放水管放出炉水。锅炉满水事故的危害，主要是造成蒸汽大量带水，从而可能使蒸汽管道发生水锤现象，降低蒸汽品质，影响正常供汽，严重时会使过热器管积垢，损坏用汽设备。
1.锅炉满水的现象
(1)水位高于最高许可线，或看不见水位，水位表玻璃管(板)内颜色发暗；(2)双色水位计呈全部水相指示颜色；(3)高低水位警报器发生高水位警报信号；(4)过热蒸汽温度明显下降；(5)给水流量不正常地大于蒸汽流量；(6)分汽缸大量存水，疏水器剧烈动作；(7)严重时蒸汽大量带水，含盐量增加，蒸汽管道内发生水锤声，连接法兰处向外冒汽滴水。
2.锅炉满水的原因
(1)司炉人员疏忽大意，对水位监视不够，判断与操作错误，或违反岗位责任制，擅离职守；(2)水位表安装位置不合理；(3)汽水连管堵塞，形成假水位；(4)水位表的放水旋塞漏水，造成水位表中水位显示低于实际水位，形成假水位；(5)水位表的照明不良，看不清水位表。双色水位计失灵，颜色显示错误；(6)给水自动调节器失灵，司炉人员不注意监视水位，而依赖自动调节器；(7)高低水位报警珞朱灵，不发出铃声和光信号；(8)给水压力突然增加，进水速度加快，司炉人员疏忽未发现。
3.锅炉满水的处理
(1)冲洗水位表，检查是否有假水位，确定是轻微满水还是严重满水。
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摘要:变压器在发生事故之前，通常都会有异常情况，因为变压器内部故障是由轻微发展为严重的。变压器的故障常被分为内部故障和外部故障两种。内部故障为变压器油箱内发生的各种故障；外部故障为变压器油箱外部绝缘套管及其引出线上发生的各种故障。文章主要分析变压器运行的检查维护及故障处理的方法，可供广大同行技术参考。 关键词:变压器；运行维护；故障：分析；处理 一、变压器运行中的检查维护 变压器在发生事故之前，一般都会有异常情况，因为变压器内部故障是由轻微发展为严重的。值班人员应随时对变压器的运行状况进行监视和检查。通过对变压器运行时的声音、震动、气味、变色、温度及外部状况等现象的变化，来判断有无异常，分析异常运行的原因、部位及程度，以便采取相应措施。 (1)检查变压器上层油温是否超过允许范围。 (2)检查油质，应为透明、微带黄色，由此可判断油质的好坏。 (3)应检查套管是否清洁，有无裂纹和放电痕迹，冷却装置应正常。 (4)变压器的声音应正常。正常运行时一般有均匀的嗡嗡电磁声。 (5)天气有变化时，应重点进行特殊检查。 二、变压器运行中出现的不正常现象的分析 (一)声音异常 变压器正常运行时声音应为连续均匀的“嗡嗡”声，如果产生不均匀或其他响声都属于不正常现象。 1.内部有较高且沉着的“嗡嗡”声，则可能是过负荷运行，可根据变压器负荷情况鉴定并加强监视。 2.内部有短时“哇哇”声，则可能是电网中发生过电压，可根据有无接地信号，表计有无摆动来判定。 3.变压器有放电声，则可能是套管或内部有放电现象，这时应对变压器作进一步检测或停用。 4.变压器有水沸声，则为变压器内部短路故障或接触不良，这时应立即停用检查。 5.变压器有爆裂声，则为变压器内部或表面绝缘击穿，这时应立即停用进行检查。 6.其他可能出现“叮当”声或“嘤嘤”声，则可能是个别零件松动，可以根据情况处理。 (二)油温异常 1.变压器的绝缘耐热等级为A级时，线圈绝缘极限温度为105℃，根据国际电工委员会的推荐，保证绝缘不过早老化，温度应控制在85℃以下。若发现在同等条件下温度不断上升，则认为变压器内部出现异常，内部故障等多种原因，这时应根据情况进行检查处理。 2.导致温度异常的原因有：散热器堵塞、冷却器异常、内部故障等多种原因。这时应根据情况进行检查处理。 (三)油位异常 变压器油位变化应该在标记范围之间，如有较大波动则认为不正常。常见的油位异常有： 1.假油位，如果温度正常而油位不正常，则说明是假油位。运行中出现假油位的原因有呼吸器堵塞、防暴管通气孔堵塞等。 2.油位下降，原因有变压器严重漏油、油枕中油过少、检修后缺油、温度过低等。
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随着科学与经济的发展，电力系统在国民经济中发挥着日益深渊的影响，在人们的经济生活与生产的地位越来越突出，因此人们对电力系统的要求也逐渐提高。目前我国的电网的规模日益扩大，结构也逐渐复杂化，对区域之间电网系统的联系要求也越来越高，做好电力系统故障的诊断研究有利于维护区域经济与生产的稳定性，为人们生产与生活带来更高的效益。
电力系统具有设备的复杂性与电网拓扑的确定性，因此对于电力统故障诊断的研究是具有综合性的课题。国内外对电力统故障诊断的进行研究得出了很多相关技术与方法，比如：专家系统法ES、遗传算法GA、模糊理论法FT等等，文章对几种电力统故障诊断方法进行了阐述与归纳，并提出电力系统故障诊断的研究发展方向。
二、电力系统故障诊断国内外研究发展现状
所谓的电力统故障诊断指的是对保护装置中的信息进行采集与分析，利用相关经验与理论基础对故障区域进行及时的处理，SCAD/EMS系统[1]的应用为电力系统故障诊断提供了便捷，但是还不能完全实现电网故障时信息的全面处理，因此建立一套完备的电力系统故障诊断系统是现阶段我们需要解决的问题。
2.1基于专家系统的方法ES
专家系统ES是发展较为成熟的一种智能技术，是建立在智能计算机程序的包含大量知识与经验的综合系统，利用现有专业的知识与经验技巧进行系统故障相关问题的解决。
专家系统中知识库与推理机是量大核心组成，知识库是用来存放问题与相关专业知识的媒介，推理机是负责对整个系统工作的协调。专家电力系统的运作中，通过保护器等结构与运行人员的经验相结合，使用恰当的表达式录入知识库，当系统故障发生，推理机可根据报警系统提供的数据进行诊断分析并得出结果，缩小了搜索和问题推理的范围，有效的利用了专家相关的经验知识，提高了故障诊断的效率。科学技术的发展提高了专家系统的表达多样性，使其广泛运用于电网故障诊断中。
电网运行复杂性的提高，对专家系统的运行程度提出了接近极限的要求，使其渐渐暴露出一些问题：（1）专家系统知识库不具备较高的灵活性，知识的获取方式单一，普遍依靠传统的人工移植方式，不能与复杂的网络结构相适应，需要
设计出具备自动升级与知识获取的完备系统，提高知识库对信息的存储与检索能力。（2）专家系统中知识不具备模仿学习的能力，对于没有出现过的故障容易造成误判，影响相关人员操作的准确性。 （3）知识库维护困难，系统不具备简便的维护与修复功能。（4）系统容错能力低[2]，容易造成由于装置误动作而引起的错误诊断。 （5）系统故障诊断过程中多次迭代的产生会对系统正常运行造成不同程度的影响，尤其影响了信息诊断的实时性。
2.2基于模糊理论的方法FT
模糊理论的方法FT指的是运用语言变量和近似推理的模糊逻辑进行故障推理的技术[3]。模糊理论在运用中加入变量的结构，更有利于表达专家经验，有效增加了系统的容错能力，对于系统不确定问题可以进行有效的解决。
由于其推理理论自身的特殊性与局限性，在电力故障的分析与处理中常常与其他方法同时使用，对于较为复杂的具体问题，还需要进一步进行研究与推理。
如果故障诊断过程中利用模糊理论不能有效地解决故障的不确定性问题，可以建立复杂的的数学模型与函数关系进行故障信息的处理。但模糊理论在逻辑语言上还不够规范，信息修改的理论也不够成熟。
三、电力系统故障诊断的研究发展方向
不同的电力系统故障诊断系统都具备各自的优势和不足，电网的规模的扩大与结构的复杂性发展对电力系统故障诊断技术提出了更高的要求，我们需要对以下几个问题进行深入的研究：
（1）利用不同诊断方法相结合的方法：不同诊断方法都自身优势，实现各种方法的结合使用，有利于故障系统之间的进行优势互补，弥补各自在电力系统故障诊断不足。比如在同一个故障问题中利用数学建模，并结合遗传算法进行信息数据的处理，从而达到良好的解决效果。
（2） 故障诊断在信息不完整情况下的处理方法：通常清空下调度中心所记录的信息具备完整与准确性，但是当断路器等装置出现错误操作时，状态信息的传输就会出现错误，往往会影响故障诊断的结果的正确性。我们要将故障诊断过程中信息不完整的情况作为重点研究内容，深入研究并寻找出最有效的诊断方法。
（3）非正常的电网故障相关问题与方法：当电网的指标没有处于允许范围时，就应当考虑到信息的错误传输。常用的方法是将信息传送到运行中心，对故障进行预测与防范，但目前对于非正常的参数与指标还没有建立起完善的应对方法，
这将成为诊断故障与预防的重点问题。
（4）各种算法与处理器结合的方法：电力故障诊断的过程中会发生数据信息的
多次迭代或多次循环现象，反复计算的过程延长了故障诊断的时间，对故障诊断的时效性造成了很大的影响。我们需将不同的算法与合适的高速处理器进行结合，为解决故障处理的时效问题提供了方向。
四、结语
电力系统网络规模日益扩大，系统结构也更加复杂化，只有提高电力系统故障诊断的水平才能适应电力发展的现状。今年来国内外对电力故障诊断的研究逐渐深入，结合基础理论采用了多种手段为故障诊断提出了相关解决技术，但实际应用中还存在一些问题与不足。我们需把握电力系统故障诊断的发展趋势，在实践中建立起更加完善、成熟的电网诊断系统，为提高经济生产效益奠定良好的基础。
参考文献：
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0 引言
随着我国电力工业和电力系统的快速发展，对发电厂、变电站的安全、经济运行要求越来越高。另外，因电子、计算机和通信系统的快速发展，也使得发电厂、变电站监控系统的自动化水平不断提高。微机继电保护和安全自动装置也成为了电网安全稳定运行和可靠供电的重要保障。
1 继电保护发展现状
上世纪60年代到80年代是晶体管继电保护蓬勃发展和广泛采用的时代。其中天津大学与南京电力自动化设备厂合作研究的500kV晶体管方向高频保护和南京电力自动化研究院研制的晶体管高频闭锁距离保护，运行于葛洲坝500kV线路上,结束了500kV线路保护完全依靠从国外进口的时代。在20世纪70年代中，基于集成运算放大器的集成电路保护已开始研究。到80年代末集成电路保护已形成完整系列，逐渐取代晶体管保护。到90年代初集成电路保护的研制、生产和应用仍处于主导地位，这是集成电路保护时代。免费论文，维护。我国从20世纪70年代末即已开始了计算机继电保护的研究，1984年原华北电力学院研制的输电线路微机保护装置首先通过鉴定，并在系统中获得应用，揭开了我国继电保护发展史上新的一页，为微机保护的推广开辟了道路。从90年代开始我国继电保护技术已进入了微机保护的时代。不同原理、不同机型的微机线路和主设备保护各具特色，为电力系统提供了一批新一代性能优良、功能齐全且工作可靠的继电保护装置。随着微机保护装置的研究，在微机保护软件、算法等方面也取得了很多理论成果。
2继电保护的维护管理
2.1 微机保护装置要采取电磁干扰防护措施
变电站改造中，电磁型保护更换成微机型保护时，必须采取防电磁干扰的技术措施，即严格执行微机保护装置的安装条件，安装带有屏蔽层的电缆，而且两端的屏蔽层必须接地。防止由于线路较长，一端接地时，另一端会由于电磁干扰产生电压、电流，造成微机保护的拒动或误动。为减少保护装置故障和错误出现的几率，微机保护装置必须优化设计、合理制造工艺以及元、器件的高质量。同时还要采用屏蔽和隔离等技术来保证装置的可靠性，从而提高抗干扰的能力。
2.2 微机保护装置的接地要严格按规定执行
微机保护装置内部是电子电路，容易受到强电场、强磁场的十扰，外壳的接地屏蔽有利于改善微机保护装置的运行环境；微机保护提高可靠性，应以抑制干扰源、阻塞耦合通道、提高敏感回路抗干扰能力入手，并运用自动检测技术及容错设计来保证微机保护装置的可靠性；容错即容忍错误，即使出现局部错误也不会导致保护装置的误动或拒动。免费论文，维护。容错设计则是利用冗余的设备在线运行，以保证保护装置的不间断运行。采用容错技术设计是为了换取常规设计所不能得到的高可靠性，确保微机保护装置的可靠运行。
2.3 防误措施
微机保护的一些定值设定以及重要参数修改在硬件设计上设置操作锁，操作时必须正确输入操作员的密码和监护人的密码时，方可进行正常操作，并将操作人和监护人的姓名等信息予以记录和保存。
2.4 继电保护装置的日常维护
（1）当班运行人员定时对继电保护装里进行巡视和检查，对运行情况要做好运行记录。
（2）建立岗位责任制，做到人人有岗，每岗有人。
（3）做好继电保护装置的清扫工作。清扫工作必须由两人进行，防止误碰运行设备，注惫与带电设备保持安全距离，避免人身触电和造成二次回路短路、接地事故。
（4）对微机保护的电流、电压采样值每周记录一次。
（5）每月对微机保护的打印机进行检查并打印。免费论文，维护。
3 继电保护故障处理要点
继电保护工作是一项技术性很强的工作。如果只想学会对设备的调试并不难,只要经过一段时间的培训,按照调试大纲依次进行就可实现。而一旦出现异常现象,想处理它并非易事。它要求工作人员有扎实的理论基础,更要有解决处理故障的有效方法。一个合适的方法,在工作中能帮你少走弯路,提高效率。可以说继电保护技术性很大程度上体现在故障处理的能力上。因此,如何用最快最有效的方法去处理故障,体现技术水平,成为广大继电保护工作者所共同要探讨的课题。下面是常用的几种故障处理方法。
3.1 直观法
处理一些无法用仪器逐点测试,或某一插件故障一时无备品更换,而又想将故障排除的情况。比如10KV开关柜分或拒合故障处理。在操作命令下发后,观察到合闸接触器或跳闸线圈能动作,说明电气回路正常,故障存在机构内部。到现场如直接观察到继电器内部明显发黄,或哪个元器件发出浓烈的焦味等便可快速确认故障所在,更换损坏的元件即可。
3.2 掉换法
用好的或认为正常的相同元件代替怀疑的或认为有故障的元件,来判断它的好坏,可快速地缩小查找故障范围。免费论文，维护。这是处理综合自动化保护装置内部故障最常用方法。当一些微机保护故障,或一些内部回路复杂的单元继电器,可用附近备用或暂时处于检修的插件、继电器取代它。如故障消失,说明故障在换下来的元件内,否则还得继续在其它地方查故障。
如一条110 kV旁路L FP-941A微机保护运行指示灯忽闪忽灭,并不打印任何故障报告,很难判断为何故障。正好附近有备用间隔,取各插件相应对换,查出故障在CPU插件上。用此项方法,要特别注意插件内的跳线、程序及定值芯片是否一样,确认无误方可掉换,并根据情况模拟传动。
3.3 逐项拆除法
将并联在一起的二次回路顺序脱开，然后再依次放回，一旦故障出现，就表明故障存在哪路。再在这一路内用同样方法查找更小的分支路，直至找到故障点。此法主要用于查直流接地，交流电源熔丝放不上等故障。如直流接地故障。先通过拉路法，根据负荷的重要性，分别短时拉开直流屏所供直流负荷各回路，切断时间不得超过3秒，当切除某一回路故障消失，则说明故障就在该回路之内，再进一步运用拉路法，确定故障所在支路。再将接地支路的电源端端子分别拆开，直至查到故障点。如电压互感器二次熔丝熔断，回路存在短路故障，或二次交流电压互串等，可从电压互感器二次短路相的总引出处将端子分离，此时故障消除。免费论文，维护。然后逐个恢复，直至故障出现，再分支路依次排查。如整套装置的保护熔丝熔断或电源空气开关合不上，则可通过各块插件的拔插排查，并结合观察熔丝熔断情况变化来缩小故障范围。免费论文，维护。
4 结语
继电保护是电力系统安全正常运行的重要保障，目前已经得到了广泛的应用，随着科学技术的不断进步，继电保护技术日益呈现出向微机化，网络化，智能化，保护、控制、测量和数据通信一体化发展的趋势。
参考文献：
[1]罗钰玲.电力系统微机继电保护[M].北京:人民邮电出版社.
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引言
电力系统故障诊断是近年来十分活跃的研究课题之一。主要包括系统故障诊断和元件故障诊断两个方向，系统级故障诊断是指通过分析电网中各级各类保护装置产生的报警信息、断路器的状态变位信息以及电压电流等电气量测量的特征，根据保护、断路器动作的逻辑和运行人员的经验来推断可能的故障元件和故障类型的过程。
1国内外研究发展状况
1.1 基于专家系统的诊断方法
专家系统(expert System)利用专家推理方法的计算机模型来解决问题，已获得日益广泛的应用。目前，专家系统用于电力系统故障诊断是比较成功的。根据故障诊断的知识表示和所用推理策略的不同，专家系统主要有两类:
(1)基于启发式规则推理的系统。此类系统把保护、断路器的动作逻辑以及运行人员的诊断经验用规则表示出来，形成故障诊断专家系统的知识库，采用数据驱动的正向推理将所获得的征兆与知识库中的规则进行匹配，进而获得故障诊断的结论。现在大多数故障诊断属于这一类。
(2)结合正、反推理的系统。此类系统结合了正反向混合推理方法，根据断路器和继电保护与被保护设备之间的逻辑关系建立推理规则，同时通过反向推理，有效地缩小可能故障的范围，以动作的继电保护与故障假设的符合程度计算可信度。文献[1]介绍了基于事例推理(CBR)和基于规则推理(RBR)的混合推理的故障诊断专家系统。由于采用了混合推理，提高了故障诊断专家系统的适应性与自学习能力。
基于专家系统的诊断方法的主要特点是可以方便地把保护、断路器的动作逻辑以及运行人员的诊断经验用规则表示出来，并允许在知识库中增加、删除或修改一些规则，以确保诊断系统的实时性和有效性，同时还能够给出符合人类语言习惯的结论，并具有相应的解释能力等，比较适合中小型电力系统和变电站的故障诊断。该方法在实际应用中仍然存在如下主要缺陷:①建立知识库及验证其完备性比较困难;②容错能力较差，缺乏有效的方法识别错误信息;③大型专家系统的知识库的维护难度很大;④专家系统在复杂故障诊断任务中会出现组合爆炸和推理速度慢的问题。这些缺陷使得专家系统难以满足大规模电力系统在线故障诊断的需要，目前主要应用于离线故障分析。
1.2基于人工神经网络的诊断方法
与专家系统相比，基于人工神经网络(ANN—artifieial neural network)的故障诊断方法具有鲁棒性好、容错能力强和学习能力强等特点。
目前应用于电力系统故障诊断的ANN有:基于BP(baekpropagation)算法的前向神经网络和基于径向基函数的神经网络等。文献[1]给出了典型的故障诊断神经网络BP模型，其实现方法是:以电力系统继电保护信息作为ANN的输人，以可能发生的故障作为其输出，选择适当的样本集训练ANN。整个训练过程为:首先根据网络当前的内部表达，对输人样本进行前向计算;然后比较网络的输出与期望输出之间的误差，若误差满足条件，则训练结束，否则，将误差信号按原有的通路反向传播，逐层调整权值和阑值，如此反复，直至达到误差精度要求。文献[2]将大型输电网络分区，对各个区域分别建立基于BP算法的故障诊断网络，然后综合获得最终的故障诊断结果。
基于ANN的诊断方法的主要特点是避免了专家系统故障诊断所面临的知识库构造等难题，不需要推理机的构造。由于用于ANN训练的完备样本集获取困难，目前该方法只比较适合中小型电力系统的故障诊断。ANN方法在故障诊断应用中存在的问题主要是:①其性能取决于样本是否完备，而大型的电力系统的完备样本集获取非常困难;②与符号数据库交互的功能较弱;③不擅长处理启发性的知识;④不知如何确保ANN训练时收敛的快速性和避免陷人局部最小;⑤缺乏解释自身行为和输出结果的能力。以上缺点限制了ANN故障诊断方法在线应用于大型电力系统。如何设计适用于大型电力系统的故障诊断系统，仍然是一个有待进一步研究的问题。
1.3 基于粗糙集理论的诊断方法
粗糙集理论(roughSettheory)是波兰Z.Pawlak教授于1982年提出的一种处理不完整性和不确定性问题的新型数学工具。粗糙集理论的主要思想:在保持分类能力不变的前提下，通过知识约简，导出问题的决策或分类规则。它无需提供问题所需处理的数据集合之外的任何先验信息，能有效地分析和处理不精确、不一致、不完整等各种不完备数据，从中发现隐含知识，揭示潜在规律。鉴于粗糙集理论的优越性，已经有不少研究人员把它引人到故障诊断系统中。
文献[3][4]把粗糙集理论应用于电力系统故障诊断和警报处理，尝试应用粗糙集理论来处理因保护装置和断路器误动作、信号传输误码而造成的错误或不完整警报信号，提出的方法考虑各种可能发生的故障情况，建立决策表(类似于ANN故障诊断的训练样本集)，然后实现决策表的自动化简和约简的搜索，删除多余属性后抽取出诊断规则，揭示警报信息内在冗余性。
文献[5]提出了基于粗糙集理论与二元逻辑运算相结合的属性约简算法以及改进的值约简算法，并将其应用于由断路器和保护作为条件属性、故障区域作为决策属性的诊断决策表的约简过程中，利用决策表的约简形成综合混合知识模型。文献[5]提出和构造了四类不同的粗糙集与神经网络(NN)组合的故障诊断模型，给出了粗糙集与NN在四类模型中实现不同的互补性、关联关系、应用机理和原则及相应的局限性。
2 电力系统故障诊断发展趋势
随着电网建设的发展、计算机技术和网络技术以及数学和智能科学理论的发展，不断有新的电网故障诊断方法出现，从电力系统故障诊断理论与方法研究和应用的深度、广度可以清晰地看到，其研究仍停留在理论和模型的探索阶段，基本上没有非常成功的成型实用系统，实用化方面一直未有太大的发展。由于以前技术和设施的原因，导致信息资源比较有限，从发表的文献来看，电网故障诊断系统大多依托于调度端或变电站内，分别利用调度SCADA系统的实时信息或站内综合百动化系统收集的信息来实现;随着系统、计算机和网络技术的发展，以及故障录波专用网络的建设，后来又发展了基于故障录波信息的故障诊断系统。此系统的建设，使诸多的信息孤岛纳入系统中，对故障后所有相关的故障信息，例如保护装置信息、录波器信息、雷电定位信息、监控装置信息等，进行采集、传输、存储和处理，为电网故障处理提供了信息支持。这些宝贵的信息为新的电网故障诊断方法提供了基础，大大拓展了电网故障诊断的研究方向。因此，在电网故障诊断理论的实用化过程中，必须充分重视信息的收集与整理工作，包括用于故障诊断的数据仓库的构建、故障综合信息的预处理和诊断知识的提取等。
3结束语
电力系统故障诊断是关系到电力系统安全稳定运行的重要问题，国内外从20世纪80年代起已经进行了大量的研究工作，提出了多种故障诊断技术和方法，但实际系统中该问题并未很好地解决。随着电力系统规模日趋庞大，结构更加复杂，对电力系统故障诊断提出了更高的要求。本文综述了电力系统故障智能诊断的研究方法，评述了这些方法中需要改进之处，进一步指出了该领域的一些主要发展趋势。它们对构建电力系统故障诊断智能辅助决策系统具有重要的指导意义，对保证电力系统的安全运行、减少事故的经济损失具有重要的理论和现实意义。
参考文献
[1]杜一，张沛超，郁惟墉.基于事例和规则棍合推理的变电站故障诊断系统[J].电网技术，2004，28(l).
[2]YANGH，CHANGW，HUANGC.power system Distributed On line Fault Seetion EstimationUsingDeeisionTreeBasedNeuralNetsApproaeh.IEEETransonPowerDelivery，1995，10(1).
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2基于粗糙集理论的机械故障诊断方法
目前，机械故障诊断方法较多，但是由于机械故障诊断过程复杂的非线性特性，致使描述故障的信息往往具有一定的不完备和不确定性［8］。所以，在诸多的诊断方法中只有基于知识的诊断方法才具有较强的实际意义。而粗糙集理论却可以在保证分类能力不变的前提下对不完备和不确定信息进行处理解，这也致使粗糙集理论应用于机械故障诊断称为必然。所以，基于粗糙集理论进行故障诊断是该领域的研究热点，其基本步骤大致可归纳如下［9］:步骤1:由于原始故障数据获得途径的多样性，往往会导致无效信息或信息缺失，所以对信息系统中的原始数据进行预处理尤为重要。这里包括遗漏信息的补齐和无效信息的删除。此外，由于运用粗糙集理论处理决策表时处理对象只能是离散数据，而不能直接处理连续属性，所以一般情形下还应对包含连续属性的故障决策表进行属性离散化处理。步骤2:对信息系统进行约简，即删除冗余属性。此过程中，属性约简和属性值约简是粗糙集理论最为重要的两个内容，也是粗糙集理论应用于知识处理的主要方法。属性约简的目的在于:保证机械故障分类能力不变的同时，去掉导致故障的不必要或次要原因属性，保留导致故障结果的主要原因属性。粗糙集理论中的约简过程主要是在保证约简前后不可区分关系不变的前提条件下进行的。该过程最终要获得的是与初始属性集具有相同分类能力的最小约简属性子集。删除算法是对信息系统进行属性约简使用最多的方法，如果一信息表删除某些属性后形成的新信息表与原信息表不可区分关系相同，那么删除的那些属性对于原信息表而言就是冗余的。在此基础上形成的具体删除算法如下:1)删除决策表中的某一属性列。2)删除重复的行，即删除重复的实例。3)若决策表不可区分关系未发生改变，则删除该条属性;若决策表中不可区分关系发生改变，则保留该条属性。通过以上属性约简过程可以大大减少故障诊断信息提取的时间和工作量，从而保证诊断的时效性。步骤3:经属性约简后的信息表中，每条记录的所有条件属性值对于决策规则的获得并非都是必要的，所以需要对属性约简后的决策表进行属性值约简。具体做法是:对决策表中的每条记录进行分析，进而删除对机械故障分类不起决定作用的冗余条件属性值。这样，经过决策规则的化简，使得决策表中每个样本都代表一类故障诊断决策规则。
3应用实例
下面使用粗糙集理论对某型农业机械设备的故障进行诊断分析。该农业机械故障原始数据如表1所示。将机械系统故障信息形成决策表，其中行为故障实例列为故障属性(包括故障原因属性和故障结果属性)。事实上，只需对表1进行简单的替换，即可得到如表2所给出的机械系统指标与故障间的离散数据决策表，故此处无需离散化。在表2中，数值0表示指标值正常，数值1表示指标值过低或报警，数值2表示指标值过高;d1表示进料口堵塞，d2表示传送机故障，d3表示脱粒机故障，d4表示烘干机故障，d5表示封装机故障。对表2采用前面介绍的删除算法进行约简:首先，进行条件属性约简，以去除对于故障结果不必要的信息。删除属性a1，即在原决策表(表2)中消去第1列后易见新决策表与原决策表的不可区分关系相同，也就是说可由除a1以外的其余条件属性来唯一地确定决策属性d(故障)。类似地，删除条件属性a2以及a3后得到的决策表与原决策表不可区分关系仍相同，即说明条件属性{a1，a2，a3}是不必要的，可以删除，于是得属性约简集{a4，a5，a6}，约简后的决策表如表3所示。其次，删除决策表中重复的行。显然，本例中无完全相同的两行。最后，通过计算决策规则中条件属性的核值删除每一条决策规则中的冗余属性。表3中的第1行a40a51a60d1与a51a60d1保持一致，而a40a51d1与第2行a40a51d2矛盾，a40a60d1与表中第3行a40a51d3矛盾。所以，属性值(a4，0)可以约去，但(a5，1)，(a6，0)不能被约去，为第1条规则的核值。第2行a40a51a61d2与a51a61d2保持一致，而a40a51d2与第1行a40a51d1矛盾，a40a61d2与第3行a40a61d3矛盾。所以，属性值(a4，0)可以约去，但(a5，1)，(a6，1)不能被约去，为第2条规则的核值。其余依次类推可得仅包含决策规则的核值表，如表4所示。根据故障诊断决策规则核值表，可以求出每一条决策规则的约简，最后一列即决策属性d(机械故障)各不相同，因此由表4可以得到应用于实际的故障诊断规则。规则1:若(指标5过低)且(指标6正常)，则(进料口堵塞);规则2:若(指标5过低)且(指标6过低)，则(传送机故障);规则3:若(指标5过高)，则(脱粒机故障);规则4:若(指标4过低)，则(烘干机故障);规则5:若(指标4过高)，则(封装机故障)。这些规则相对于原始数据更加简洁明了，对决策者而言更有意义。使用粗糙集的方法对原始数据处理后，原本用6个条件属性(指标)才能完成的常见故障诊断，现在仅用其中的3个条件属性即达到同样的诊断效果，属性约简率高达50%。由此可见，通过使用粗糙集理论对某型农业机械故障信息系统进行属性和属性值约简后，获得的故障诊断规则与原决策表分类质量完全一致。但值得注意的是，约简后只需通过3个属性中的一部分属性值即可得到相同的故障诊断结果。这种处理一方面降低了机械系统故障指标采集的成本，另一方面通过降低信息表达空间维数加速了整个机械系统的推理速度，从而使故障诊断的时效性大大提高。
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1 高低压配电设备电路故障原因
1.1 预警监管问题
高低压配电设备大多经由人力进行安装检测，因而缺乏有效的预警监管措施是设备故障的重要原因之一。由于相关工作人员处理故障的措施不当，对高低压配电设备造成不必要的破坏和损耗，容易造成设备故障，影响企业生产运作的供电，造成经济损失。在日常的维修检测工作中，检测人员由于预警监管缺乏有效的措施，检查维护工作流于形式，起不到预警保障的作用。
1.2 变电设备自身出现故障或损耗
配电设备的质量和实用价值也是设备出现故障的重要原因，设备自身的原因常涉及电器元件的合理装配、电路的正确分析设计以及电路原理的设计使用。其中，高压配电设备主要采用真空高压断路器，真空断路器由许多电器原件构成，每一部分的故障都会影响断路器的正常使用。因环境变化造成分合闸的弹跳性不同，影响了分合闸对电路开断的控制，造成电路的供电故障。真空泡中的真空环境不纯，出现与外界环境的联通，会造成潜在的安全威胁。真空断路器的分闸出现故障，会造成故障时的电路保护机制无法正常运作，导致潜在的用电危险。在事故发生时而低压设备主要采用两路供电的方式供电，用电高峰时，两台变压器同时运行，容易造成电路故障，影响供电工作的正常开展。
1.3 故障相关的资料文件缺乏
对高低压配电设备的妥善处理或处理失误案例都能为日后的工作提供一定的借鉴和帮助，因此每次故障情况的相关资料和文件是配电工作人员应当妥善保管和研究的重要资料。主要的资料包括接线图、电路图和设备故障说明书。对相关的资料加以分析研究，能有效提高工作人员分析故障原因、处理故障问题的能力。但在实际的高低压配电设备故障分析处理工作中，大多数工作人员都没有对故障原因和维护措施进行总结讨论，总结后的资料也没有进行妥善保管，因此造成了面对问题时无所适从，无法对相关的故障原因进行统筹分析和处理。
2 高低压配电设备故障的解决方法
2.1 明确电路元件的配置
高低压配电的相关工作人员要掌握与配电器相关的知识技能，对各种类型的配电器具备分辨的能力，并了解配电器设备的相关使用特点，并对电路图进行解读和分析，明确电路元件的配置和电路连接的先后顺序，防止电路安装中出现问题。高低压配电器设备的相关工作者在工作中自觉进行学习和知识体系的更新，对配电器维修检查中出现的问题进行总结分析，并定期组织疑难案例的分析讨论，增强对配电器故障的分析处理能力。工作人员在借鉴成功案例的同时，进行分析思考，观察设备的运行规律，找到更加通用的处理方式，并在企业或行业内部进行推广。
2.2 定期进行高低压配电设备进行检测
高低压配电设备可能因为自身的问题产生故障，因此，日常的检修工作是处理高低压配电器故障的重要环节。电路老化会影响电气设备的使用，因此在日常工作中需要定期组织工作人员对使用时间较长、使用频率较高的配电设备进行检修处理，并对老化电路的处理做出合理预测和分析，对电路故障进行早期预防工作。并在高低压配电器安装前后对电路图进行仔细的分析和研究，确保电路的畅通和合理，防止出现电路故障影响高低压配电器的使用，造成资源的浪费。对电路检修中出现的问题及时进行报备处理，并将问题出现的原因和时间以及处理措施进行详细的记录，减少此类问题出现和发生的可能性。维修人员要掌握具体的问题处理的方法和技巧，并对相关元件的使用期限和使用特点有具体的针对化的了解，在检修过程中多思考、多借鉴，及时发现潜在的问题。
2.3 妥善处理配电器维修的相关资料和记录
高低压配电器的维护和维修记录是高低压配电器工作者开展工作的借鉴和参考，能够为工作者的实际工作提供有效的帮助。因此，相关工作者需要妥善处理配电器故障分析与处理的相关资料，进行定期研究和保管检查。在维修工作完成后，组织维修者进行维修工作的分析讨论，并对维修工作的实际操作过程进行记录，以便日后遇到相关的问题时进行参考借鉴。在记录时注意留取书面记录，进行长期妥善保存。对设计配电器安装阶段的电路图、接线图进行妥善保管，如果保管出现问题，电路出现问题时，便失去了查找问题原因的依据，加大了问题分析的难度，拖慢了高低压配电设备维修的工作进度。此外，工作人员在值班时，应多阅读维修记录，并对项目图纸有具体的了解，时常与其他维修人员进行讨论研究，为配电器维修工作提出新的可操作方法。
3 总结
高低压配电设备在日常的生产经营活动中应用比较广泛，一旦出现故障很可能造成严重的经济损失。所以，相关的工作人员要掌握一定的高低压配电设备故障处理技术和故障原因分析能力。本文主要针对高低压配电设备常见故障的原因及故障的处理措施展开讨论，希望能对高低压配电设备的相关工作提供参考和借鉴。
参考文献
[1]酒庆.高低压配电设备运行故障处理分析[J].城市建设理论研究（电子版），2015，5（28）：2557.
[2]尹i，王文魁.高低压配电设备运行故障处理分析[J].山东工业技术，2015（14）：126.
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以运动机械的振动检测为中心，辅助以温度、压力、位移、转速和电流等各种参数的采集，从而对钢铁冶炼中的各种大型传动设备的状态进行分析和判断，从而达到故障诊断的目的。
2 故障诊断的主要理论和方法[2-3]
1971年Beard 发表的博士论文以及Mehra和Peschon发表的论文标志着故障诊断这门交叉学科的诞生。发展至今已有30多年的发展历史，但作为一门综合性新学科——故障诊断学——还是近些年发展起来的。从不同的角度出发有多种故障诊断分类方法，这些方法各有特点，但从学科整体可归纳以下几类方法。
1) 基于系统数学模型的诊断方法:该方法以系统的数学模型为基础，以现代控制理论和现代优化方法为指导，利用Luenberger观测器 、等价空间方程、Kalman滤波器、参数模型估计与辨识等方法产生残差，然后基于某种准则或阀值对残差进行分析与评价，实现故障诊断。该方法要求与控制系统紧急结合，是实现监控、容错控制、系统修复与重构等的前提、得到了高度重视，但是这种方法过于依赖系统数学模型的精确性，对于非线性高耦合等难以建立数学模型的系统，实现起来较困难。如状态估计诊断法、参数估计诊断法、一致性检查诊断法等。
2) 基于系统输入输出信号处理的诊断方法:通过某种信息处理和特征提取方法来进行故障诊断，应用较多的有各种谱分析方法、时间序列特征提取方法、自适应信号处理方法等。这种方法不需要对象的准备模型，因此适应性强。这类诊断方法有基于小波变换的诊断方法、基于输出信号处理的诊断方法、基于时间序列特征提取的诊断方法。基于信息融合的诊断方法等。
3) 基于人工智能的诊断方法:基于建模处理和信号处理的诊断技术正发展为基于知识处理的智能诊断技术。人工智能最为控制领域最前沿的学科，在故障诊断中已得到成功的应用。对于那些没有精确数学模型或者很难建立数学模型的复杂大系统，人工智能的方法有其与生俱来的优势。基于专家系统的智能诊断技术、基于神经网络的智能诊断技术与基于模糊逻辑的诊断方法已成为解决复杂大系统故障诊断的首选方法，有很高的研究价值和应用前景。这类智能诊断方法有基于专家系统的智能诊断技术、基于神经网络的智能诊断技术、基于模糊逻辑的诊断方法、基于故障树分析的诊断方法等。
4) 其它诊断方法:其它诊断方法有模式识别诊断方法、定性模型诊断方法以及基于灰色系统理论的诊断方法等。另外还包括前述方法之间互相耦合、互补不足而形成的一些混合诊断方法。
3 钢铁行业中故障诊断技术的应用[4-6]
钢铁行业中的主要机械设备是各种传动设备和液压设备，如轧机、传送带、各种风机等。它们的工作状况决定了生产效率和钢铁冶炼的质量，对这些设备状态的在线检测，能够及时、准确的检测出生产设备的运行状况，并给出相应的操作和建议。因此建立相应的故障诊断系统对整个系统的正常运行特别重要。于是针对钢铁行业特殊的机械环境(多传动设备和液压设备)，相应的故障诊断系统也必须以这些设备的特点而建立。主要原理是以运动机械的振动参量检测为中心，辅助以温度、压力、位移、转速和电流等各种参数的采集，从而对这些大型传动设备的状态进行分析和判断，再进行相应的处理。整套故障诊断系统由计算机系统、数据采集单元、检测元件、数据通讯单元以及专业开发软件组成。此系统既可单独工作，又可和DCS或PLC组成分散式故障诊断系统对所遇生产设备进行监控和故障诊断。整个系统的工作流程图如图1所示。
机械振动是普遍存在工程实际中，这种振动往往会影响其工作精度，加剧及其的磨损，加速疲劳损坏;同时由于磨损的增加和疲劳损坏的产生又会加剧机械设备的振动，形成一个恶性循环，直至设备发生故障，导致系统瘫痪、损坏。同时机械设备的工作环境也是造成机械设备发生故障主要原因之一，因此，根据对机械振动信号和工作环境温度、湿度的测量和分析，不用停机和解体方式，就可以对机械的恶劣程度和故障性质有所了解。同时根据以往经验建立相应的处理机制库，从而针对不同的故障做出相应的诊断和处理。整个处理过程如下:
1)传感器采集设备工作状态信号。如各种传动装置的振动信号、温度信号、液压装置的压力、流量和功率信号等。
2)特征信号提取。将各种传感器采集信号进行信号分类，刷选出相应的传感器信号，如振动传感器采集的文振动强度信号、压力传感器采集的压力信号等。
3)对特征信号处理。对传感器采集的特征信号进行滤波、放大等处理，提取出相应的特征信号。
4)对采集信号进行故障诊断。将提取的特征信号进行判断处理，选择相应的故障方法(如小波变换法)，分析故障类型和设备状态，然后查询故障类型库，做出相应的决策。
4 结束语
建立在现代故障诊断技术上的钢铁冶炼设备故障诊断系统，可对设备的运行状态进行实时在线检测、通过对其监测信号的处理与分析，可真实地反映出设备的运行状态和松动磨损等情况的发展程度及趋势，为预防事故、科学合理安排检修提供依据，可以提高设备的利用效率，产生了很大的经济价值，对此类故障诊断系统的研究有很深远的意义。
参考文献
[1] 沈庆根，郑水英.设备故障诊断[M].北京:化学工业出版社，2006.
[2] 王仲生.智能故障诊断与容错控制[M].西安:西北工业大学出版社，2005.
[3] 李民中.状态监测与故障诊断技术在煤矿大型机械设备上的应用[J].煤矿机械，2006(03).
故障处理论文篇13
1 引言
随着电力系统调度自动化水平的不断提高，各种自动装置的广泛应用，越来越丰富的故障报警信息（包括正确报警信息、误传信息、重复信息及不相关信息等）会在故障发生时通过故障信息系统传入调度端，尤其在发生复故障和保护配置多样化的情况下，要求调度运行人员在这种紧急情况下人为地提取有效的故障信息并快速正确判断出故障元件是非常困难的。因此非常有必要建立完善的电网故障诊断系统，以实现对电网故障的自动快速诊断。
电网故障诊断主要是对各级各类保护装置产生的报警信息、断路器的状态变化信息以及电压电流等电气量测量的特征进行分析，根据保护动作的逻辑、运行人员的经验和电气量的特征量来推断可能的故障位置和故障类型。近10多年来，电网故障诊断技术得到了深入广泛的研宄，国内外学者提出了众多可行的方法。目前在故障诊断领域应用较多的有专家系统、人工神经网络、优化技术、模糊集理论、多系统、贝叶斯网络、Petri网理论等。本文旨在对这些故障诊断方法进行总结归纳，分析各种方法的特点和不足，以便取长补短，发展出新的诊断方法。
2 电网故障诊断常用方法
2.1 专家系统
专家系统[1-2]（Expert System，ES）是一个具有大量专门知识与经验的程序系统，它能融合领域专家多年积累的经验与专门知识进行推理和判断，模拟人类专家的推理决策过程，具备解决专业领域问题的能力。专家系统主要由人机接口、知识库、推理机、数据知识库及解释器来组成。由于专家系统累积大量专门知识可以准确模拟调度员的思维过程，因此引入到故障诊断领域较早而且发展成熟。
专家系统一般可以分为以下三类：（1）基于规则系统：这类专家系统利用“IF-THEN”结构的规则来表示保护与断路器间的配合逻辑及专家在运行中积累的诊断经验，并形成完备的知识库，将故障产生的报警信息逐一与知识库中的规则进行比较、匹配，从而识别出故障元件。（2）基于模型系统：这类系统综合了一些运行方式与原理不同的模型，先根据实际保护系统的结构与功能来建立模型，再模拟实际电网故障行为并得出结果，最后通过与实际获得的报警信息进行匹配来验证故障假设。（3）基于逻辑系统：根据保护隔离故障的原理和逻辑进行诊断推理，对故障特征做出假设并逐一验证，最终给出评价并提供每条假设的可信度给用户。
专家系统在故障诊断领域内的应用开展较早，具备方案灵活、推理结果可解释、能实时诊断等优点，在大规模电网中有着成功的工程应用。但也存在缺陷和不足：不具备学习能力，难以获得完备的知识库；当电网新增保护配置或者拓扑结构变化较大时，知识库的维护工作量太大；它的推理能力限制在狭窄的专业领域内，无法处理新的情况。
2.2 人工神经网络
人工神经网络（Atificial Neural Network，ANN）是有大量的处理单元经过广泛互连而组成的人工网络，用来模拟人类神经系统传输和处理信息的过程。神经网络能够通过研究历史数据进行样本训练，从而具有归纳全部数据的能力，因此能够解决数学模型或规则难以处理的问题。人工神经网络具有特殊的并行结构和并行实现能力，使之具有较快的处理速度，适于应用在电网故障诊断领域。文献[1]提出基于新型径向基函数的神经网络方法，以保护信息、可能故障2作为ANN的输入和输出，选择合适的样本集训练ANN，其故障诊断能力优于传统的BP（误差反向传播）模型。
人工神经网络方法不存在专家系统完善知识库这样的难题，具有比较强的自我学习能力和容错能力。但是ANN的学习只针对特定的系统结构，外推能力差，工作过程是一个黑箱，因此只适应于中小型电网的故障诊断。
2.3 优化技术
采用优化技术（Optimization Methods）的诊断方法依据电网故障特征设定假想事故集的适应度函数或目标函数，采用不同优化算法来更新事故集，直至确定适应度最大的事故集来作为故障诊断结论。这种方法通过采用0-1整数规划的解析模型来描述电网故障诊断，经优化算法推导求得最优解。文献[2]设目标函数为故障元件数与误动开关（保护、断路器）数的最小和并简化为二次型，这样就转变为一个0-1整数规划问题，约束条件用来描述保护.和断路器的动作原理。文献[3]综合考虑了主、后备保护间的状态关系、二次系统配置特点和断路器失灵保护，对目标函数进行优化、改进使得模型更加合理、准确。
用优化技术的故障诊断方法适用于完备信息下的电网故障诊断，不需启发性知识的引入，能快速得到全局最优解或者多个可能的解。它的难点在于故障诊断数学函数的建立和算法的收敛速度。
2.4 模糊集理论
模糊集理论（Fuzzy Set Theory）用模糊隶属度的概念来描述不精确、不确定的事件和对象，并引入近似推理的模糊规则，可以有效地表达专家知识，具有很强的容错能力，因此模糊集理论比较适合用来处理保护和断路器间的不确定关联关系、报警信息的可信度问题。文献[4]假设诊断所需信息为准确，只有故障与保护之间、保护和断路器之间的关联关系不确定，用模糊隶属度来描述不确定量得出可能的元件故障率。文献[5]认为报警信息都是不确定的并赋予一定的可信度，根据电网拓扑和故障发生时的保护、断路器动作状态，再通过专家系统等方法给出模糊的故障诊断输出。
模糊集理论能够处理不确定的信息，进行诊断时不需要建立精确的数学模型，利用模糊规则可以实现诊断智能化。但模糊集理论需要结合其他方法来使用，而且只能有限地处理电网中的不确定因素。
2.5 多系统
多系统（Multi-Agent System，MAS）结合了计算机技术、网络技术和分布式人工智能，在逻辑上将一个问题分解为多个子问题求解实体，每个子实体仅拥有对应求解问题所需的数据和资源，不同子实体互相交互配合以解决最终问题。多系统具有数据分散化、无全局控制、计算异步和个体行为独立自制等特点。Agent间的协同与合作等特点为电网故障诊断建模提供了条件。文献[6]中提出了采用SCADA系统和数字录波系统、结合多技术、应用于电网故障诊断的体系结构，这种结构包括相互作用、合作与通信的多个Agent形成多系统，诊断中应用基于知识、模型推理的方法求得局部的最优解。
多系统在电网故障诊断方面具有很好的发展前景，它利用多种不同的方法并综合其优点，并行分布式处理问题保证了电网故障诊断的实时性，极大地提了诊断结果的正确性和容错性。如果电网规模较大，在故障诊断时可以先分区后进行分布式求解。作为软件系统的MAS需要依靠其它方法来共同完成故障诊断。目前MAS在诊断研究中的关键是如何与其它方法相结合、单个Agent的建模方式以及各个Agent之间的协调协作。
2.6贝叶斯网络
贝叶斯网络（Bayesian Network，BN）用于不确定推理和知识表达，有机结合了图论和严格概率理论，利用概率理论来处理各种知识间的不确定因果关系，再通过贝叶斯网络来进行表达，最后可以得出故障征兆下的各元件故障率。贝叶斯网络包括节点和有向弧，分别通过拓扑结构、节点条件来表达网络中的定性信息和定量信息。文献[7]根据元件故障、保护和断路器动作间的内在逻辑，分别针对线路、母线、变压器建立了故障诊断模型，不同的节点间关联关系通过“概率与”和“概率或”进行区分计算。文献[8]对故障信息进行了时序一致性识别和完备化预处理，建立了计及时序信息属性的改进型BN故障诊断模型。贝叶斯网络方法具有模型清晰直观、因果关系明显、诊断精度高等优点，适用于不确定信息下的故障诊断。但由于贝叶斯网络在电网故障诊断上的研宄起步较晚，其自动建模和知识更新能力还有待提高。
2.7 Petri网理论
Petri网（Petri Net，PN） 是由库所（Place）、变迁（Transition）、连接库所和变迁的有向弧及初始标识构成，能够描述系统中各元件间的关系，并用网络来表示系统中同时发生、次序发生或循环发生的各种活动来构造系统模型及动态特性分析。Petri网可以简单地描述为一个加权有向网，它的节点分割为库所和变迁两个非空有限集合，用加权的有向弧将节点连接起来。Petri网是对系统进行静态的结构分析，其动态性质由变迁和节点上的托肯（Token）数目体现出来，适用于描述离散事件动态行为。文献[9]针对输电网的设备，研究了故障切除过程的Petri网模型，然后建立了针对故障元件的Petri网诊断模型。文献[10]在此基础上引入了后备保护的模型，使Petri网的故障诊断模型得到了发展和完善。文献[11]利用Petri网建立了模拟故障正向发生和线路、母线的反向故障诊断模型，适于处理多重故障、存在开关拒动和误动的复杂故障。文献[12]结合实际SCADA系统提供的信息对故障设备进行Petri网的故障诊断建模，具有一定的实用性。此外，大量的国内外文献对原有Petri网模型进行了改进或发展出高级Petri网来应对不同情形下的电网故障诊断，其中涉及有基于保护时空参数的petri网、概率信息Petri网、模糊Petri网、编码Petri网等。
Petri网以形象直观的有向图建模，利用数学描述或推理进行求解，具有简洁、高效、实用的特点。但同时，由于Petri网建模法依赖网络结构，若电网规模较大、结构复杂则可能导致诊断模型中的状态组合爆炸，为此需要改进Petri网或引入高级Petri网。
3 电网故障诊断的发展趋势
在告警信息完备、正确的情况下，上述方法均能够准确地诊断出故障元件，识别出开关量的误动、拒动。实际在电网故障时，由于短时间内需要传输大量数据，报警信息畸变、丢顿和传送延迟的情况经常出现，因而传统方法具有一定的局限性。
目前对电网故障诊断的研究主要趋于两个方向，一个方向是引入新的信息源和故障诊断方法，如故障录波信息、广域测量系统信息、潮流分布。一方面可以提高信息源的完备性、故障信息的冗余度；另一方面，通过利用新故障信息源形成新的故障判据可以得出更加准确的诊断结果，也可以进行更加深入的故障诊断例如故障性质和故障相的判断。但当前一些区域的故障信息系统仍未完善，受制于电网通信技术、设备更新滞后等限制，调度中心无法实时获得故障录波数据和采集到全面的电网PMU数据，这些都在一定程度上限制了新故障诊断方法的推广。
