談建筑電氣系統(tǒng)故障診斷方法
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摘要：隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，人們的生活水平越來越高，城市化進程不斷加快，建筑專業(yè)化的特點越來越明顯。電氣系統(tǒng)主要包括照明系統(tǒng)、插座通電系統(tǒng)等諸多內(nèi)容，雖然科技高度發(fā)達，出現(xiàn)故障的概率顯著降低，但是由于電氣系統(tǒng)規(guī)模逐漸增大，各個系統(tǒng)之間的關(guān)系結(jié)構(gòu)日益復雜，使電氣系統(tǒng)的故障復發(fā)率有所上升。
關(guān)鍵詞：建筑電氣系統(tǒng)；故障診斷；電氣故障
近年來，城市化步伐逐漸加快，城市建筑不斷增多，建筑行業(yè)發(fā)展迅速，然而在系統(tǒng)安全、系統(tǒng)構(gòu)建方面還存在一些問題，亟須診斷與改善。同時，電氣系統(tǒng)還具備復雜性、細節(jié)方面存在的問題，就可能導致整個系統(tǒng)癱瘓甚至毀壞，可見電氣系統(tǒng)在診斷處理方面的重要性。目前存在的問題主要有診斷方法不能緊跟時代變化，對故障的診斷分析不到位，當前所用的診斷方法還是以人工診斷為主，診斷效率低，不能滿足新時代建筑電氣發(fā)展的需求。
1電氣控制系統(tǒng)在實際中的應用
在我國電力控制系統(tǒng)的發(fā)展過程中，建筑電氣控制系統(tǒng)發(fā)揮著重要的作用。電氣自動化控制系統(tǒng)也朝著以智能技術(shù)為依托的電氣自動化方向發(fā)展。建筑電氣控制系統(tǒng)自動化，屬于新時代科技含量較高的技術(shù)類型，因此在日常生活中的應用也相當廣泛。隨著我國經(jīng)濟發(fā)展轉(zhuǎn)向快車道，電力系統(tǒng)方面的研究成果不斷涌現(xiàn)，許多領(lǐng)域也逐漸應用到這一系統(tǒng)。建筑電氣控制系統(tǒng)是電氣控制系統(tǒng)在實際中廣泛應用。在不斷發(fā)展的過程中，建筑電氣系統(tǒng)得到越來越多的重視，需要注重和提高其施工與維護的科學程度，采取一定的有效措施，提高系統(tǒng)運行的正確性和可靠性，降低運行故障發(fā)生的概率。由于外界因素的不斷干擾，電氣系統(tǒng)的維修復雜程度遠比想象中要高，這就要求相關(guān)技術(shù)人員及時發(fā)現(xiàn)故障，運用各種方法來解決。確定好問題出現(xiàn)的原因以及位置后采取相應的措施，確保整個建筑電氣控制系統(tǒng)的有效性以及可運行性。
2建筑電氣仿真平臺故障診斷原理
建筑電氣系統(tǒng)的故障診斷主要是由癥狀和故障兩個模式組成，其中也包括癥狀的提取與故障的識別功能。建筑電氣系統(tǒng)的故障種類繁多，故障的概率也各有不同，因此要加強規(guī)范故障系統(tǒng)，建立建筑電氣系統(tǒng)仿真平臺，對常規(guī)的建筑電氣故障進行系統(tǒng)分析，通過對系統(tǒng)的診斷來對電網(wǎng)進行故障配置分析，再根據(jù)不同的情況來選擇診斷故障的信號傳感器，并利用數(shù)據(jù)將其裝置在電路中。利用集電氣對電路中的異常信號進行采集，由此分析出故障特征，將處理的數(shù)據(jù)輸送到故障的算法中。通過算法來確定故障的位置以及故障的原因，傳遞報警信息，并針對故障提出解決措施和維修方案。故障模擬試驗臺的內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)如圖1所示。
3建筑電氣系統(tǒng)故障及分析
我國建筑工程的智能化發(fā)展使電氣系統(tǒng)的復雜程度不斷加深，使各電子系統(tǒng)間的差距越來越小，聯(lián)系越來越密切。要提高整個系統(tǒng)運行的效率，就要保證其中的任何一個環(huán)節(jié)都不能出現(xiàn)問題，一旦系統(tǒng)出現(xiàn)運行故障，不能及時確定發(fā)生原因的部位，就會導致無法有效解決故障。建筑電氣系統(tǒng)運行故障具有多樣性，常見的故障主要有電氣線路故障、防雷接地系統(tǒng)故障、電氣照明系統(tǒng)故障以及電氣系動力系統(tǒng)故障等。導體的特殊工作狀態(tài)，導致線路一直處在特殊的帶電環(huán)境中。當線路在潮濕等惡劣的環(huán)境中，就會使線路的運行出現(xiàn)安全隱患。并且在潮濕的環(huán)境中線路的零件會出現(xiàn)腐蝕銹蝕的狀況。建筑電氣系統(tǒng)問題后，將會引發(fā)諧波干擾，導致元件與設(shè)備的損壞以及短路斷路等電氣故障。如果電氣動力系統(tǒng)出現(xiàn)故障，將會導致線路中螺釘出現(xiàn)松動的情況，這時斷路器就難以保持正常的工作狀態(tài)，也難以實現(xiàn)聚合。此外，電動機也難以正常操作，導致變壓器出現(xiàn)短路現(xiàn)象，造成局部放電，最終產(chǎn)生電流，并引起線路的短路和斷路等問題。
4建筑電氣系統(tǒng)診斷故障的方法
4.1建模分析
建模分析法是建立在數(shù)學理論基礎(chǔ)上進行建模分析，從而可以診斷出建筑電氣系統(tǒng)中存在的故障。在實際操作中，根據(jù)建筑電氣系統(tǒng)中的故障建立數(shù)學模型，再通過分析模型判斷故障類型，然后提出相應的解決措施，最終使系統(tǒng)正常運行。但是模型與實際偏差較大，會使其具有一定的局限性，因此在選擇時，要確保模型符合系統(tǒng)的特點。
4.2計算機排查
使用計算機進行排查，對線路和設(shè)備的正常工作進行實際的檢查，并制定相關(guān)考核機制。一旦機器運行數(shù)值超過了正常數(shù)值區(qū)間，就說明機器設(shè)備的工作狀況發(fā)生了改變，可能產(chǎn)生了一些無法察覺的故障。通過機器的首次判斷，再聯(lián)系工作人員進行具體檢查判斷與修理，以此全面地排查系統(tǒng)故障。利用計算機進行排查，可以縮短故障的排查時間，提高故障排查的準確性，并且可以及時發(fā)現(xiàn)故障所在的位置和導致故障的原因。
4.3知識判斷
知識判斷是工作人員需要熟練掌握的方法之一。與其他方法相比，知識判斷法對工作人員的專業(yè)能力和要求比較高，要求工作人員對專業(yè)知識有深刻的了解，并且知識掌握程度一定要牢固，需要工作人員既要對設(shè)備的運行狀態(tài)進行合理分析，又要選擇合適的判斷方法，從而確定系統(tǒng)出現(xiàn)問題的原因。知識診斷法對工作人員的技術(shù)和能力要求比較高，需要高效率和高質(zhì)量地完成電氣設(shè)備故障檢修。由于知識判斷的方法對人才的要求比較高，企業(yè)要想更好地運用此方法，就需要進行人才培養(yǎng)，提升員工的工作技能，使其更好地為企業(yè)服務。
4.4信號處理診斷
該診斷方法通過信號來判斷系統(tǒng)的問題，包括頻率、頻數(shù)、方差等各種數(shù)據(jù)。通過對數(shù)據(jù)偏差與系統(tǒng)故障間的關(guān)系進行判斷，來確定系統(tǒng)問題所在。該判斷方法需要工作人員進行主觀判斷，并調(diào)用平時的工作經(jīng)驗，對于新員工來說具有挑戰(zhàn)性。同時，要保證建筑電氣系統(tǒng)內(nèi)各個環(huán)節(jié)的正確性以及信息的全面性，依靠工作人員的科學素養(yǎng)和長時間的工作經(jīng)驗方法，結(jié)合不同情況，合理判斷出信號的問題所在，并利用器材找出故障的準確位置。此方法的精確度比較低，且要在診斷的過程中對系統(tǒng)所處的環(huán)境進行綜合分析，以提高診斷結(jié)果的準確性。
4.5支持向量機理論故障診斷法
支持向量機理論故障，診斷法也稱為SVM。根據(jù)使用方法的不同，分為一對一、一對多等類型。支持向量機理論故障主要采用統(tǒng)計學理論來加以分析判斷，是建立在風險最小化原則的基礎(chǔ)上，把預處理的樣本和數(shù)據(jù)分成多個部分，主要有測試和訓練集，設(shè)置好相關(guān)模型參數(shù)，通過處理得到相關(guān)的模型數(shù)據(jù)信息。分析相關(guān)信息數(shù)據(jù)之后，利用模型來判斷測試集，最后判斷出電氣系統(tǒng)所出現(xiàn)的故障。這種診斷方法實用性較強，可適用于大多數(shù)電氣系統(tǒng)的故障判斷。
5常用的安全保障措施
5.1絕緣保護
要對建筑中電氣的材料設(shè)備進行全面檢查。所用電氣產(chǎn)品要有相應的安全認證標志。而且要保證電氣的絕緣部分完好無損，且絕緣層厚度均勻。另外，在使用中要對電氣系統(tǒng)進行絕緣檢查，注意日常使用的維護。
5.2過載及短路保護
如果電氣系統(tǒng)發(fā)生短路故障，那么整個電路系統(tǒng)中的電流將會變大，出現(xiàn)這種現(xiàn)象需要使用截斷器來進行保護。要防止建筑電氣系統(tǒng)在使用中發(fā)生過載情況，可以使用過載保護開關(guān)，還可以使用過載自動開關(guān)進行保護，過載自動開關(guān)又稱小型斷路器，也可以根據(jù)實際情況，選擇其他保護器，來保持電氣系統(tǒng)中的電流小于導線和定流量。
5.3漏電保護
建筑電氣系統(tǒng)中的電氣使用，應當保證人身安全。如果有人發(fā)生觸電事故，應當及時采取保護措施，可以使用漏電保護器。當檢測到電流流經(jīng)人體時，漏電保護器自動開始工作，從而防止因建筑電氣系統(tǒng)中的故障而造成人員傷亡事故。
5.4等電位保護
接地零線不得串聯(lián)相接，應當單獨與地線相接或者零干線相接。接地線要求用黃綠相接線，需符合國際標準，對等電位與重復接地點進行保護。
5.5接地保護
設(shè)備的某一個部分通過線路與土壤之間進行連接叫作接地。物品與土壤直接進行接觸叫作接地體或者接地極。在建筑電氣系統(tǒng)中，要注意接地保護。接地保護可以分為保護接地、工作接地、防雷接地、屏蔽接地、重復接地、靜電接地和隔離接地。
6結(jié)束語
以目前的實際需求來說，對建筑電氣系統(tǒng)的故障分析不能只依靠過去已存在的實際經(jīng)驗，更多應該尋求新的診斷方法，以科學縝密的思考態(tài)度判斷問題、診斷故障，以防止災難的發(fā)生。在目前可實行的診斷方法中，電子科技診斷是較為穩(wěn)定與科學的方法，在問題出現(xiàn)前，綜合運用多種方法，消除可能導致故障的不利因素，出現(xiàn)故障問題后，透過現(xiàn)象看本質(zhì)，深入發(fā)掘分析其成因，合理將診斷結(jié)果作為解決問題的依據(jù)。從安全性、可靠性層面確保系統(tǒng)的正常運行。
參考文獻：
[1]史良磊,關(guān)錦濤.建筑電氣系統(tǒng)故障診斷方法研究[J].住宅與房地產(chǎn),2020(5):263.
[2]劉德遠,管培福.智能建筑電氣設(shè)計中應注意的相關(guān)問題探究[J].住宅與房地產(chǎn),2018(31):74.
[3]鐘源.建筑電氣的經(jīng)濟性優(yōu)化設(shè)計分析[J].工程技術(shù)研究,2019,4(10):196-197.
作者：張栓柱 單位：濱州粵水電能源有限公司
