电力设备的在线监测与故障诊断（第2版）
作 者： 高胜友，王昌长，李福祺 著
出版时间： 2018
内容简介
电力设备的在线监测与故障诊断是当前电力行业具活力的技术领域之一。本书介绍相关的带电检测、状态监测及故障诊断技术，内容包括传感器技术、监测系统的基本组成和数据处理等基础知识，以及局部放电、介质损耗角正切值和油中溶解气体的气相色谱分析等测量方法。着重介绍在线监测技术在发电机、变压器、断路器、互感器和电缆等输变电设备带电检测或在线监测中的应用。同时还介绍了国内外该领域的新进展。本书可作为高等学校电气工程一级学科的专业基础课教材，也可作为电力行业绝缘监督部门技术人员的参考用书。
目录
第1章概论1.1电气设备的绝缘故障及其危害性1.2在线监测与状态维修的必要性和意义1.2.1预防性维修和试验1.2.2状态维修和在线监测1.3在线监测技术的国内外发展概况及趋势1.4在线监测系统的技术要求思考题和讨论题参考文献第2章监测系统的组成2.1系统的组成和分类2.1.1系统的组成
2.1.2系统的分类2.2传感器2.2.1概述2.2.2温度传感器2.2.3红外线传感器2.2.4振动传感器2.2.5电流传感器2.2.6电压(电场)传感器2.2.7气敏传感器2.2.8湿敏传感器2.3数据采集系统2.3.1数据的采集2.3.2信号的传输和传输过程中的干扰抑制2.3.3光电信号传输通道2.4抗干扰技术2.4.1硬件措施2.4.2软件措施2.5数据处理2.5.1时域分析2.5.2频域分析2.5.3相关分析2.5.4统计分析2.6诊断2.6.1概述2.6.2阈值诊断2.6.3糊模诊断2.6.4时域波形诊断2.6.5频率特性诊断2.6.6指纹诊断2.6.7基于人工神经网络的诊断2.6.8专家系统在故障诊断中的应用2.7小结思考和讨论题参考文献第3章电力变压器的在线监测与诊断3.1变压器绝缘的劣化3.1.1局部放电对绝缘劣化的影响3.1.2水分对绝缘劣化的影响3.1.3热对绝缘劣化的影响3.1.4机械应力造成的劣化3.2变压器油中溶解气体的监测与诊断3.2.1油中气体的产生和溶解3.2.2不同状态下油中气体的含量3.2.3油中溶解气体的色谱分析3.2.4油中溶解气体的现场分析与在线监测3.2.5油中溶解气体分析与故障诊断3.3变压器局部放电的在线监测3.3.1局部放电信号的监测3.3.2监测灵敏度和抗干抗技术3.3.3放电量的在线标定3.3.4放电源的定位3.3.5放电模式识别3.3.6局部放电在线监测系统3.4温度的测量与监测3.4.1红外测温3.4.2变压器绕组热点温度监测3.5含水量的监测3.6变压器绕组变形的监测3.6.1变压器绕组变形产生的原因及危害3.6.2离线监测方法3.6.3在线监测方法3.7变压器有载分接开关的监测3.7.1转动力矩3.7.2驱动电动机旋转角度3.7.3电动机驱动电流3.7.4振动信号3.8变压器寿命的预测3.9电抗器和互感器的在线监测思考和讨论题参考文献第4章电容型设备的在线监测4.1概述4.2测量三相不平衡电流Ik4.2.1工作原理4.2.2监测线路4.3介质损耗角正切的监测4.3.1基于平衡原理的监测方法4.3.2相位差法4.3.3谐波分析法4.4电力电容器的在线监测与故障诊断4.4.1电力电容器绝缘劣化的诊断4.4.2局部放电的监测思考和讨论题参考文献第5章避雷器的在线监测与故障诊断5.1避雷器的故障特点与诊断内容5.2补偿法测量阻性电流5.2.1基本原理5.2.2相间干扰的抑制5.2.3自然向量补偿法5.3零序电流法和三次谐波法5.3.1零序电流法5.3.2三次谐波法5.4谐波分析法监测阻性电流5.4.1基本原理5.4.2监测系统5.5光电技术在避雷器泄漏电流在线监测中的应用思考和讨论题参考文献第6章GIS和高压开关设备的在线监测与故障诊断6.1概述6.2高压断路器的监测内容6.3高压断路器机械故障的监测与诊断6.3.1断路器合闸、分闸线圈电流监测6.3.2断路器操动机构行程及速度的监测6.3.3断路器振动信号的监测6.4GIS绝缘故障的监测与诊断6.4.1电气法监测局部放电6.4.2机械振动法监测局部放电6.4.3绝缘故障诊断6.5SF6气体特性的监测6.5.1SF6气体密度的监测6.5.2SF6微水的监测6.5.3SF6泄漏的监测6.5.4SF6分解组分监测6.6高压开关柜的在线监测6.6.1高压开关柜温度的监测6.6.2开关柜局部放电监测6.7GIL局部放电的监测思考和讨论题参考文献第7章电力电缆的在线监测7.1电缆绝缘的劣化和诊断内容7.2水树枝的在线监测7.2.1直流法7.2.2电桥法7.2.3介质损耗角正切法7.2.4低频法7.3电力电缆局部放电的监测7.3.1电缆局部放电的监测方法7.3.2干扰的抑制方法7.4电力电缆的故障诊断7.5电缆的故障定位思考和讨论题参考文献第8章输电线路的监测8.1输电线路绝缘子污秽在线监测系统8.1.1泄漏电流监测与分析8.1.2绝缘子电晕放电的检测8.1.3等值附盐密度在线监测技术8.2导线温度在线监测8.3输电线路覆冰雪在线监测8.3.1图像监测法8.3.2称重法8.3.3倾角法8.4输电线路导线舞动监测8.4.1图像处理技术8.4.2加速度传感技术8.4.3光纤传感技术思考题和讨论题参考文献第9章电机的在线监测与诊断9.1电机的故障特点与诊断内容9.2放电的监测9.2.1放电类型9.2.2监测灵敏度9.2.3传感器和监测方法概述9.2.4监测系统的组成和抗干扰措施9.2.5放电源的定位和放电模式识别9.2.6放电量的标定9.2.7GenGuard监测系统特点9.3微粒的监测9.3.1烟雾监测器9.3.2微粒的化学分析9.3.3气体成分的在线监测9.4振动的监测9.5温度的监测9.5.1局部温度的监测9.5.2最热点温度的测量9.6发电机气隙磁通密度监测9.6.1磁通密度传感器9.6.2气隙磁通密度分析方法9.6.3水轮发电机气隙磁通密度在线监测与故障诊断9.7发电机气隙间距的在线监测9.8发电机励磁碳刷火花监测9.8.1火花评定和监测的各种方法9.8.2紫外光辐射强度监测法原理9.9发电机轴电压监测9.9.1轴电压监测和诊断的意义9.9.2轴电压产生的机理9.9.3轴电压的监测和诊断9.9.4轴电压和电磁数据采集装置的连接9.10转子绕组的绝缘电阻和平均温度监测9.10.1转子绕组的绝缘电阻9.10.2转子绕组的平均温度9.11电机寿命的预测思考和讨论题参考文献第10章物联网技术和云计算的应用10.1物联网技术10.1.1智能感知层10.1.2数据通信层10.1.3信息整合层10.1.4智能应用层10.2云平台10.2.1开源平台10.2.2商业化平台思考题和讨论题参考文献