隨著電網規模的日趨擴大和復雜、輸送容量的大幅提升和電壓等級的提高,電能輸送效率越來越高,電網裝備投資越來越高,突發故障所造成的直接與間接損失也越來越大,如何避免和減少損失就成為十分突出的問題。為此,電網裝備的檢修逐漸從事故檢修發展到定期檢修,進而發展到基于可靠性的狀態檢修[l-2]。
20世紀60年代起,美國開始對工業飛行器進行基于狀態監測的設備檢修,之后又在核工業中應用,并很快發展到電力工業的電網裝備檢修中。各工業發達國家也隨之開始進行狀態監測和故障診斷技術的研究。
在電力行業應用方面,因受相關技術水平不足、對電網裝備故障機理認知有限、對于特征量辨識不足等因素的影響,加之電網裝備運行中環境惡劣,可變因素及約束條件較多,狀態監測的結果與電網裝備的實際狀態不*對應等原因,致使初期狀態監測技術發展較慢,其發展和應用受到一定阻礙。
20世紀90年代后,隨著傳感器技術、計算機技術和網絡通信技術等的發展和應用,電網裝備的狀態監測和故障診斷技術得到迅猛發展,歐、美、日等工業發達國家在電網裝備狀態監測方面取得了較大突破和進展。目前,容性設備介損及泄露電流的在線監測、充油設備油中溶解氣體的在線監測、變壓器/發電機/GIS等局部放電的在線監測、交聯電纜泄露電流及溫度的在線監測、紅外/紫外溫度及電暈的在線監測、輸電線路(覆冰、舞動、視頻、絕緣子等)的在線監測技術等,已經逐漸達到實用化的技術水平,并得到了一定的應用問。近年來,國內狀態監測技術發展也較快,不僅在監測技術和監測手段上有了長足進步,而且還提出了相應的狀態檢修導則[8]。縱觀目前電網狀態監測技術的發展及應用,狀態監測技術是為基于狀態的檢修或預知性維護服務的一種技術,其發展是源于狀態檢修對于電網裝備狀態信息獲取、分析、評判的技術性需求。因此,目前發展的狀態監測技術都是針對某一類裝備、某一種具體應用而開發的,主要集中在發電設備、變電設備、輸電線路等方面的具體設備狀態檢修應用上。