水利工程机电设备故障细化诊断与智能运维方法研究

(整期优先)网络出版时间:2023-07-29
/ 2

水利工程机电设备故障细化诊断与智能运维方法研究

陈传娜

371322198504056127

摘要:机电设备是水利工程的重要组成部分,也是保障水利工程发挥其作用的设备基础,其水利工程机电设备故障不仅影响水利工程设备的运行状态,也关系到水利工程的经济效益与社会效益的发挥。因此,本文通过对水利工程机电设备故障细化诊断与智能运维方法进行了重点研究。所以,水利工程企业想要提升水利工程机电设备运行工作的效率与质量,则需要加强故障诊断,实现安装全过程的质量管理,重视水利工程机电设备运行过程中的问题,同时还要对水利工程机电设备进行多维度检测,从而保障水利工程机电设备的安全运行。

关键词:水利工程;机电设备;故障;智能运维方法

引言

水利工程机电设备在实际运行过程中的故障问题较常见,因此,要遵循机电设备诊断原则,重视对水利工程机电设备的日常维护保养,并在此基础上合理应用各类现代化方式做好诊断工作,结合当前现存情况进行相应调整,实现规范化、标准化,从而保障水利工程机电设备运行的稳定性,规避各类安全风险隐患问题。

1水利工程机电设备安全运行的重要性

机电设备是水利工程中的主要组成部分。要实现水利工程正常调水,机电设备的正常运行起着至关重要的作用。除此之外,由于机电设备具有一定的危险性,若设备出现问题,将会对工作人员造成无法挽回的伤害。该项主要包括对设备的管理、检查、维修、保养与运行,由于水利工程内部潮湿,存在安全隐患或故障,因此需要加强水利工程机电设备的运行管理和维护,使其长期保持稳定安全的状态。目前,自动化水平低、环境恶劣、操作技术不规范等典型问题依然存在于水利工程机电设备运行与维护中,因此要保证水利工程机电设备的安全运行,必须要强化水利工程机电设备运行和维护管理。

2水利工程机电设备故障细化诊断

2.1可复位的故障

水利工程机电设备电流通过发热元件产生热量,辅助电机的热保护主要用于电动机过载保护、断相保护和三相电流平衡保护,按照运行情况进行调整,以保证额定电流相匹配,避免埋下安全隐患。断路器可以接通和分断正常的负载电流,配合PLC对各开关状态进行检测,AFE整流装置启动后,如电机过载、变频器温度过高将对其进行二次检测,发现异常将进行报,使各类组件结束当前状态。

2.2连接不良故障

水利工程机电设备在工作时振动较大,根据设备主体是否会被故障所破坏,在故障诊断中,要加强对破坏性故障的诊断和维修。水利工程机电设备控制系统,需要实时监控硬件与软件性能,当产生链接不良故障时立即自动显示或发出报警信号,维修人员即可展开维修工作,但当维修不够彻底时,则可能会导致水利工程机电设备发生“无诊断提示”状况,未能及时处理可能会烧毁电缆和其连接件。

2.3不可复位故障

这类故障主要有变频器、PLC、低压电气元器件的损坏以及电缆短路或断路等,出现的主要原因在于直流母线短路,需要根据原理图及元器件的使用说明书进行仔细的排除。同时,电容损坏则是由于平衡电阻损坏或开焊,需要在大量反复试验的基础上进行排除,综合性地根据试验所得进行判断和解决,如发现不可复位故障则需要进行反复确认,从而保证设备能够正常运行。

3水利工程机电设备故障的智能运维方法

3.1打造智慧运维管理平台

水利工程机电设备的运行管理应该打造智慧运维管理平台,利用信息化技术手段,就可以对管辖的区域进行实时线上监控、日常机电设备维护与管理。因此,打造智慧运维管理系统中可以设置物联感知层、基础设施层、数据资源层、应用支撑层、业务应用层、用户访问层,继而为库提供全方面运行管理。(1)物联感知层。在水利工程中建立监测点位的同时,还要建立全新的视频监控点,针对恶劣天气、水利工程的安全建立监测系统,并且在监测系统中融入天气和取用水相关的数据信息,促使水利工程监测的数据信息可以全面传输与采集,实时掌握水利工程机电设备的运行情况,以及安全监测情况,因此,物联感知层的作用就是将水利工程中的数据信息和外部数据信息进行有效融合。(2)基础设施层。基础设施层主要包括云平台和通信网络,首先,云平台主要为水利工程中的数据库提供帮助,为水利工程的数据库提供安全的运行环境,云平台主要是对安全环境和外部资源以及内部资源数据进行管理。其次,通信网络属于水利工程内部信号系统和数据采集通信系统的重要组成部分,可为水利工程机电设备进行监测和共享提供服务,水利工程利用该系统就可以开展线上沟通和反馈。(3)数据资源层。数据资源层的作用是可以将水利工程中的大量数据信息全部储存,并还可以将储存完好的数据信息进行备份,为数据信息提供安全的储存环境,全面汇总和分析水利工程机电设备产生的数据,保证数据信息的完整性和统一性。(4)应用支撑层。应用支撑主要是将水利工程中的数据信息和应用有效衔接,以此全面应用在各个系统中,并对各项数据信息进行分类预整理,在各个系统应用过程中,达到跨系统共享数据信息的效果,其中应用支撑层是数据信息和计算机各种组件相互结合的成果。(5)用户访问层。用户访问层主要用户在使用过程中,如果输入各项数据信息就可以得到对应的数据信息,并对用户访问进行统一管理,与此同时,还可以提供大量的图片和声音。

3.2对机电设备进行多维度检测

想要提升水利工程机电设备检修质量,就必须要保证检修手段准确性与对应性,而检测是一切检修工作展开的前提,能够指导检修人员合理选择检修方法,因此需要对机电设备进行多维度检测。首先,要对水利工程机电设备进行振动检测。振动失常是水利工程机电设备的常见故障,如果设备振幅较大,则会倒追能耗增加,同时影响设备运行的效率与稳定性。不仅如此,振动幅度的异常变化还会导致轴承的磨损程度加剧,电机转子出现变形或断裂,提升设备的损坏概率。因此水利工程机电设备检修人员应当检测机电设备的振动情况,如果出现振动失常的问题,则要进一步对故障成因进行分析,并给出相应的解决办法。现阶段机电设备振动检测的常用设备主要包括压电加速度传感器、电涡流式位移传感器等,前者对机电设备的绝对振动进行测量,适用于固有振动频率较高的设备;后者则主要通过感应传感器与设备之间的距离完成测量,以此计算出位移情况。性能测试同样是水利工程机电设备的常用故障检修方法,主要是对机电设备的实时性能参数进行测量与监控,并与正常运转状态下的标准参数进行比较,以刺激判断故障的种类与位置,对不同故障的区分度较好,能够为后续的维修提供依据。一般情况下,在机电设备出现故障后,检修人员需要对设备的输出参数进行分析,为故障的溯源提供依据,并配合失常状态测试精准确定故障。

结束语

水利工程机电设备的运行管理是十分必要的,有效运行维护管理方式,对我国现代化城市建设具有积极影响。为更好地适应时代发展,水利工程应加强对水利工程机电设备故障细化诊断与智能运维方法的研究,建立健全运行管理制度,提升相关人员的专业能力,打造现代化管理平台,保证水利工程机电设备的稳定运行。

参考文献

[1]匡增晟,张喆,邵秀丽,等.基于支持向量机和余弦相似度的故障诊断方法[J].数据挖掘,2020,10(2):136-142.

[2]何宁辉,丁培,马飞越,等.基于优化极限学习机的变压器故障诊断方法研究[J].电子器件,2021,44(4):897-902.

[3]翟海保,王兴志,葛敏辉,等.基于改进卷积神经网络的输电线路故障诊断方法[J].电气自动化,2021,43(2):105-108.