【摘 要】在直流电系统的故障诊断与运维中，辅助技术的应用具有重要意义。针对当前电力系统直流电故障诊断及运维中存在的问题，文章研究并提出了一套辅助技术解决方案。首先，针对直流电故障的特点，将数据采集、故障诊断、管理决策等流程细化，并据此设计了具有自主知识产权的辅助技术系统。其次，研究了该系统在不同故障场景下的应用效果，如开关故障、接地短路等。实验结果表明，系统能有效地支持故障的定位、诊断、分析与处理。通过实际案例验证，这套辅助技术系统对提高直流电故障诊断准确率、降低电力设备运维成本、确保电力系统运行安全等方面有明显效益。同时，它还能为电力系统运行的优化管理以及未来的智能电网建设提供有力的技术支持。在此基础上，文章进一步探讨了辅助技术在电力系统直流电故障诊断与运维中的发展趋势，旨在为相关领域的学者和工程技术人员提供参考。

【关键词】直流电故障诊断；运维；辅助技术；电力系统；数据采集

引言

随着科技快速发展，电力系统日益复杂，故障检测任务愈发繁重，系统运维成为电力行业亟待解决的关键问题。直流电覆盖范围显著扩大，运行中出现的问题种类多样，检查工作变得复杂，给维持电力系统平稳运行带来挑战。传统故障诊断方法精度低，效率差，难以有效应对复杂故障，亟需研发高效、精准的新型故障诊断技术。辅助技术的应用体现关键作用，检测直流电故障用到的辅助技术研发还处于初始阶段，开发缺口和优化空间明显。通过完善数据采集，故障诊断、管理决策等环节，构建具有自主知识产权的辅助技术系统，各故障场景的应用效果需详细验证，包括开关故障、接地短路等各类故障。该系统能够处理直流电故障诊断问题，提升电力设备运维效能，具备促进智能电网建设的潜力，技术优势突出。

一、直流电系统的故障诊断及运维概要

（一）直流电故障的特性与诊断难点

直流电系统在电力传输中发挥关键作用，其故障特性体现为复杂和高危险[1]。相比交流电故障，直流电故障电流波动更剧烈，故障扩散速度更快，系统内部能量供需不平衡可能引发严重后果。这种特性来自直流电本身特点，如直流电没有过零点，故障电流可能持续存在且自然恢复清除较为困难。直流系统中大多数核心装置，如换流器、断路器，具有非线性特性，对故障环境的反应很灵敏，这让故障分析变得更加复杂。

在诊断方面，直流电故障往往涉及多层次的信号交互与数据处理。故障定位需要高精度的数据采集与分析，而诊断过程中的动态干扰和设备耦合效应常造成诊断误差的积累[23]。直流电系统缺乏统一的故障诊断标准，这限制了设备层面与系统层面的协同诊断效率。上述特征与难点表明，构建针对性强、智能化程度高的辅助技术解决方案是直流电故障诊断领域的迫切需求。

（二）直流电系统运维的常见问题与挑战

直流电系统运维过程中存在诸多难题，影响了电力系统的稳定性和可靠性。直流电系统故障特性复杂多变，包括接地短路、开关故障、线路绝缘破损等类型。直流电系统运维面临诸多限制，设备分布范围广、系统结构不对称等特征增加了运维难度，常规运行维护方式难以满足需求。运行维护人员对直流电系统高端技术的掌握水平不足，限制了新型辅助方法的普及和应用。直流电系统平稳运行受外部环境影响，硬件设备老化干扰明显，运维难度提高，费用开支增加。这些问题表明，必须采用更高效的技术手段，完善解决方案，以提高故障诊断准确率、加快响应速度、确保运维可靠性并降低运维成本。

（三）辅助技术在直流电故障诊断与运维中的角色及需求

在直流电系统故障诊断与运维中，辅助技术发挥着关键作用[4]。通过数据分析和决策辅助功能，可有效解决传统方法诊断精度不足、响应速度慢的问题。辅助技术可以提取直流系统故障信息，改进数据采集分析流程，提高故障定位诊断的可信度。随着电力系统日益复杂，对自动化诊断实时监控和智能预测的需求不断增长。辅助技术能够满足迅捷诊断精准运维的需求，帮助管理电力设备全生命周期，提高电网运行效能，保障运行安全，为系统提供技术支撑。