基于机电协同监测的组合电器多维度故障诊断技术研究
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完成单位:国网山东省电力公司日照供电公司
登记编号:CAPE-CXCG-2026-J-2-***
登记年份:2026
发布时间:2026-07-16
成果主要完成人
杨效婷,张钰雯,刘天成,李照冬,贾廷波,许允都,曹媛媛,陈凯
项目概况
针对组合电器(GIS)机械故障与绝缘缺陷耦合复杂、传统在线监测抗干扰能力弱及诊断可靠性不足的行业难题,国网日照供电公司牵头开展了“基于机电协同监测的组合电器多维度故障诊断技术研究”。本项目创新构建了“机械状态+电气缺陷”双重监测体系,实现了设备运维从“被动抢修”向“主动预警”的根本性转变。
项目主要攻克了三大核心技术:一是研发了隔离开关传动机构运行状态监测装置,突破传统单一参数测试局限,通过同步采集主轴转角、操作力矩、电机电流等多维特征,实现了对卡涩、磨损、分合不到位等机械隐患的精准量化诊断;二是首创光电复合传感技术,将微光探测与内置式特高频(UHF)检测在探头级深度融合,利用光信号天然抗电磁干扰特性,有效解决了复杂环境下局部放电检测易受噪、漏报误报的痛点;三是建立了机电协同多维度故障诊断方法,基于NSCT图像融合算法与多模态特征库,实现了光电信号图谱级融合分析与机械 - 绝缘状态的关联互证,显著提升了故障识别的准确率与置信度。
项目成功研制了组合电器光电复合传感器、隔离开关传动机构监测装置及多维度故障诊断系统,并在核心110千伏变电站完成示范应用。应用结果表明,该系统能早期捕捉传动部件卡涩及内部悬浮放电等隐蔽缺陷,大幅缩短检修停电时间,降低运维成本。项目获授权发明专利3项,发表高水平论文3篇,形成了一套可复制、可推广的智能化运检解决方案,为提升电网本质安全水平与推动变电运维数字化转型提供了强有力的技术支撑。


