本书介绍了电力设备状态监测与故障诊断技术的原理与应用。全书共两篇,十七章。**篇为技术基础,主要介绍绝缘老化、诊断技术中的信号处理与模式识别以及诊断专家系统等;第二篇为技术应用,分别介绍各类电力设备如变压器、旋转电机、开关设备等的监测与诊断技术。
本书可供电力部门或其他行业的动力部门从事电力基建、运行、维护及试验人员参考,也可作为高等学校高电压与绝缘技术、电力系统及其自动化等专业本科生或研究生的参考书。

**章 绪论
一、状态监测与故障诊断技术的含义
“诊断(Diagnosis)”一词原是一医学名词,它的含义是“根据症状来识别病人所患何病”。从智能理论的观点来看,诊断是医生收集病人症状(包括医生的感观、病人的主观陈述以及各种化验检测所得的结果),并根据症状进行分析处理,以判断患者的病因、严重程度,从而确定对患者的**措施与方案的过程。
电气设备绝缘诊断技术借用了上述概念,其含义是:通过对电气绝缘的试验和各种特性的测量,了解及评估设备在运行过程中的状态,从而能早期发现故障的技术。“试验和测量”是“诊”,“识别和评估”是“断”,这是对诊断技术广义的了解。
狭义而言,“诊断”指故障诊断,指特征量收集后的分析判断过程,而特征量的收集过程称为“检测”或“监测”(连续或随时进行的检测),例如称为“状态监测与故障诊断(Condition Monitoring and Failure Diagnosis)”。
本书采用的是广义的含义。
二、状态监测与故障诊断技术的意义
电气设备由绝缘材料、导电、导磁材料及结构材料构成。绝缘材料大多为有机材料,如矿物油、绝缘纸、各种有机合成材料等。在运行中,由于受到电、热、机械、环境等各种因素的作用,绝缘材料容易逐渐劣化,造成设备故障,引起供电中断。设备绝缘结构性能的好坏,往往成为决定整个电气设备寿命的关键所在。例如,有报导对110kV及以上的电力变压器的93次事故原因分析,其中由于匝间绝缘、引线及对地绝缘、套管绝缘所引起的各种事故约分别占43%、23%、15%,而铁芯、分接开关等非绝缘事故仅占20%以下。
电力设备,特别是大型高压设备,发生突发性停电事故,会造成巨大的经济损失和不良的社会影响。提高电力设备绝缘的可靠性,一种办法是提高设备的质量,选用优质材料及先进工艺,优化设计,合理选择设计裕度,力求在工作寿命内不发生故障。但这样会导致制造成本增加。此外,设备在运行中,总会逐渐老化,而大型设备不可能像一次性工具那样、“用过即丢”。因此另一方面,必须对设备进行必要的检查和维修,这构成了电力运行部门的重要工作内容。
……

前言
**篇 技术基础
**章 绪论
参考文献
第二章 绝缘的老化
**节 概述
第二节 热老化
第三节 电老化
第四节 机械老化
第五节 环境老化
第六节 多应力老化
参考文献
第三章 可靠性评估与失效分析
**节 可靠性指标
第二节 截尾寿命试验
第三节 可靠性评估
第四节 电力设备的失效分析
第五节 以可靠性为**的维修策略
参考文献
第四章 诊断技术中的信号处理方法
**节 概述
第二节 窄带干扰**(一)——自适应处理器
第三节 窄带干扰**(二)——频域处理
第四节 窄带干扰**(三)——小波分析
第五节 白噪**
第六节 脉冲干扰**
第七节 数据处理
参考文献
第五章 诊断方法
**节 依据规则的诊断分类
第二节 电力设备诊断举例
参考文献
第六章 特征提取和模式识别
**节 模式识别概念
第二节 依据样板的故障诊断
第三节 特征提取
第四节 基于距离的模式归类法
第五节 基于人工神经网络的模式识别
参考文献
第七章 诊断专家系统
**节 概述
第二节 知识的表达方式
第三节 推理诊断系统
第四节 诊断系统的构造
第五节 诊断系统举例
参考文献
第八章 传感器
**节 温度传感器
第二节 红外线传感器
第三节 振动传感器
第四节 电流传感器
第五节 电压传感器
第六节 气敏传感器
第七节 湿敏传感器
参考文献
第二篇 技术应用
第九章 电容型设备的监测与诊断
**节 概述
第二节 运行中电容型试品的检测
第三节 电容型设备的故障诊断
参考文献
第十章 电力电缆的监测与诊断
**节 电力电缆
第二节 交联聚乙烯绝缘电力电缆
第三节 XLPE电缆的离线检测
第四节 绝缘电阻在线监测
第五节 介质损耗因数与接地电流在线监测
第六节 局部放电在线监测
第七节 电缆故障点定位方法
参考文献
第十一章 高压开关设备的监测和诊断
**节 概述
第二节 监测原理
参考文献
第十二章 高压开关设备绝缘的监测和诊断
**节 SF6气体泄漏的监测
第二节 真空灭弧室真空度的在线监测
第三节 高压开关柜局部放电监测
第四节 充SF6气体高压开关设备局部放电监测
参考文献
第十三章 变压器的监测与诊断
**节 概述
第二节 局部放电
第三节 变压器油中溶解气体的监测与诊断
第四节 变压器油中微水含量的监测
第五节 绕组变形的监测与诊断
第六节 有载调压变压器分接开关在线检测
参考文献
第十四章 旋转电机的监测与诊断
**节 概述
第二节 定子绕组局部放电
第三节 发电机转子主绝缘和平均温度的在线监测
第四节 发电机气隙磁通密度的监测
第五节 发电机气隙间距的在线监测
第六节 发电机轴电压监测
第七节 励磁碳刷火花强度在线监测
第八节 发电机的稳定运行监测
第九节 电机热解微粒和气体成分的监测
第十节 发电机氢气湿度的监测
第十一节 电机振动的监测
第十二节 发电机状态综合监测系统
第十三节 笼型异步电动机转子断条故障
参考文献
第十五章 金属氧化物避雷器的监测与诊断
**节 概述
第二节 在线监测和故障诊断方法
第三节 在线监测实际问题
参考文献
第十六章 红外诊断技术
**节 红外点温仪
第二节 红外热电视
第三节 红外热像仪
第四节 电气设备的红外检测与诊断技术
参考文献
第十七章 远程诊断与虚拟医院
**节 分布式监测诊断系统
第二节 远程诊断
第三节 电力设备虚拟医院
参考文献

电力设备状态监测及故障诊断技术为电力系统的状态维修提供了技术基础,对提高电力系统**可靠运行十分重要。本书分两篇,共十七章。**篇为技术基础,共七章,介绍了诊断技术中的信号处理、模式识别及诊断专家系统等技术基础;第二篇为技术应用,共九章,分别介绍技术应用知识,叙述各类电力设备如变压器、旋转电机、开关设备等的状态监测及故障诊断技术。本书内容丰富,讲解通俗易懂,具有很强的可读性。