企业电气设备的网络化状态监测 及故障诊断分析

企业电气设备的网络化状态监测 及故障诊断分析

摘要 随着我国经济的发展，我国各大企业对电量的需求也越来越高，这就给电力部门带来了巨大的压力，致使电路的电压不断地升高，其容量也被不断地扩大。因此，为了保障电力系统安全、可靠、稳定的运行性，企业电力设备必须结合可编程逻辑控制器（PLC）发展成为在线监测系统，使其更好地为企业的发展提供良好服务。

现如今，随着我国电力系统的电压不断地升高，容量不断的增大，一些较为大型的电气设备安全、可靠的运行，显得尤为的重要；而它们安全、可靠的运行又是靠各种电气设备的安全、可靠运行决定的。因此，需要在PLC的基础之上，利用在线监测系统和计算机技术，在各个电气设备之间建立起网络化的状态监测和故障分析系统。将这些电气仪器设定在同一个网络系统中，将其仪器设备进行网络化，十分有利于提高测控和测量系统的工作效率。在要求越来越多的远程测控和越来越复杂的测控网络的现代工业中，利用以上的技术支持，在企业电气设备中组建网络化的监控系统，显然早已成为了现代电气技术领域的又一个发展趋势。

1 、PLC在电气设备中的应用

PLC是一种可编程逻辑控制器，是利用数字运算的操作电子系统，可以在工业环境下运行。它所采用的存储器是可以进行编写程序的，通过其内部编程系统执行逻辑的定时、控制、计数、顺序、运算等操作指令，并且还可以通过输入和输出其模拟量和数字量，控制各种各样的生产过程。

PLC是将传统的继电接触控制技术与计算机技术完美结合的新型产物，其不仅使微处理器的优点得到了无限的放大，而且还克服了原有的继电接触控制系统中诸如机械触点接线复杂、功耗高、可靠性低、灵活性差、通用性小等缺点。

1.1可增加系统的抗干扰力

由于PLC是专门为了企业在工业生产过程中进行自动化控制而设计的，所以，在一般的工作环境中都可以直接使用，不需要增加任何的保护措施。但是，倘若所处的生产环境中有较强的电磁干扰，而且其环境特别恶劣；再加上安装或者是使用的方法方式不是那么的规范，就可能因此而造成错误运算或者是程序出错，将会对生产引起较大的影响，如输入错误或者是输出错误等，而这些错误都将会使其设备失控，从而影响PLC的正常运行。更不用说保证其运行的可靠性了。

因此，我们为了提高PLC控制系统运行的可靠性，一方面可以在其设计、安装中多加注意，尽量减少人为错误的发生；另一方面还可以通过合理的设定其安装路线，来减少外界环境对PLC的干扰；同时，还可以使用中利用多方面的配合对其进行时时的维护工作，来保证系统的抗干扰能力。

1.2可加强系统的数学化和网络化

目前在企业电气设备中，集散控制系统DCS得到了广泛的应用，并且在发电厂的集散型控制系统中的应用技术早已日臻成熟。DCS虽然为电力企业设备30多年的发展做出了巨大的贡献，但是，在新形势下，DCS的发展却面临着巨大的挑战。如何在21世纪这个信息时代，仍然让DCS保持其鲜活的生命力，这是这一代电气设备企业需要考虑的问题。将PLC技术融入到DCS中，建立一个全新的通用化的硬件平台成为了解决这一问题的关键。

随着控制技术和微电子科技的不断发展，DCS系统和PLC系统不断地吸收着彼此的优点，慢慢地走向了同化的趋势，形成了又―新型的控制系统――现场总线控制系统FCS。这个第五代过程控制系统――FCS不仅保留了DCS多年的现场实践经验和30多年的研发技术，而且还完美地吸收了PLC系统的各个优点。

在这个现场总线技术日渐完善的时代，在热工自动化技术不断发展的今天，FCS系统必然会在各大火电厂中得到广泛的应用，其智能化、网络化、数字化、自动化技术也将会被进一步的开发和应用，其整个企业技术水平也会紧跟着上升一个较大的台阶。

2 、电气设备的网络化监测与故障维护

2.1对故障的分析与处理

企业电气设备的故障状态包括早期故障、功能性故障和破坏性故障等。在设备事故中引入网络化监测系统，利用互联网技术获取故障数据，将其事故数据有目的的进行分析，可以使分析结果在故障前半部分就可完成，然后再根据其原因找出解决办法，避免事故再次发生。

在线监测的重点是进行实时地监测，获得大量的数据资料，而不需要进行实时的操作或者是回复。然后再根据在线监测到的大量的样本，重新制定针对性较强的处理方案。通过在线监测系统还可以对以往的数据进行统计，提取事故的特征量，将其与以前发生过的事故进行对比，从中寻求相似的事故，然后借鉴其解决方案。通过这种对比和对照，可以发现系统的薄弱环节，对系统进行事先的修护，以免相同的事故多次发生。

2.2依据其分析的结果进行修护

引进网络化的监测系统可以根据当前设备的运行情况和参照历史性故障发生的次数与部位，利用报警故障技术对事故进行实时的监测，并将监测到的故障进行分类和处理，同时，还可以对整个企业的电力设备进行健康性水平高低的综合评价，确认实时报警系统的准确性和可信度。

其中，可以利用专家系统对其故障的分析结果加以研究，并且提出相应的解决方案。专家系统是建立在故障监测系统上的，通过模拟人类专家的决策过程，对各种已经监测出的各类故障进行判断和推理，然后给出产生故障的原因，发生故障的性质以及具体位置等结论，最后通过模拟人类专家的思维习惯和处理问题的方式，给出最后的解决方案。

3 结论

在21世纪，PLC得到了较大的发展，实现了传统技术所达不到的技术突破，在企业电气设备的网络化监测中发挥了巨大的作用。而网络化技术也在故障的诊断与分析中发挥着巨大的生命力，不仅在状态监测的方式方面，提供了实时的故障支撑；而且还在企业的管理方面，其作为一种决策手段大力推广。
　　
　　参考文献
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