智能技术在电网输变电检修中的应用研究宋会行

智能技术在电网输变电检修中的应用研究宋会行

(国网河北省电力有限公司深泽县供电分公司河北石家庄052560)

摘要:“智慧城市”建设进入高峰期,这是中国今后一个时期最大的内需潜力所在。如何为我国城镇化进程有序、科学、持续、高效运转提供坚强可靠、智能互动的能源保障,本文阐述了智能电网和智能配网之间的关系,同时指出了当前智能配网建设中遇到的实际问题,并针对性的提出了智能配网建设在规划设计、建设应用等方面的优化策略。

关键词:智能技术;电网输变电检修;应用

在经济技术的推动下,国内电网事业进入到了一个新的发展阶段,人们用电需求的增长,对供电质量要求的提高,各大电力企业纷纷引进高科技,逐渐实现了智能化,大大提高了运行效率。输电和变电是电力系统中的重要环节,直接关系着系统能否正常运行,进而影响到企业效益,因此必须不断完善智能输变电技术。

1电网输变电检修的重要性及原则

1.1电网输变电检修的重要性

以110V及以下电网输变电系统的运行为例,在自然因素以及人为因素的双重作用下,电网很容易出现故障,如线路短路及变压器绝缘老化等,对社会各领域的顺利运行不利[1]。加强电网输变电检修,能够使故障被及时发现并有效解决,可将故障控制在较小的范围内,减轻其影响,对于电力系统运行稳定性与安全性的提升,具有重要价值,同时对于电力系统故障维修成本的降低,以及经济效益的提升,也具有积极意义。

1.2检修原则

电网输变电检修应坚持安全性、科学性及标准性的原则,具体如下[2]:(1)安全性:输变电检修应本着安全性原则而进行,检修应以保证电力用户、电网以及检修人员自身的安全为基础而展开。(2)科学性原则:随着社会信息化发展水平的提高,传统检修技术已经无法满足当前输变电线路的检修要求,将信息化技术以及智能化技术应用到检修过程中,体现科学性的检修原则,是提高检修效率与质量的关键。(3)标准性原则:检修过程,包括检修信息系统的建立过程,均应坚持标准性的原则而实现,应在参考国家对电网输变电检修的标准要求的基础上来完成。

2智能技术在电网输变电检修中的应用

2.1电网输变电检修信息系统

电网输变电检修信息系统,主要由四大模块构成,分别为GPS定位巡视模块、地理信息模块、生产管理模块、状态评估模块[3]:(1)GPS定位巡视模块:即在应用GPS技术的基础上,通过网络,将其与智能终端设备相联系,使故障定位得以实现的主要模块。巡视人员可以通过对GPS定位信息的观察,准确评估各个位置电力线路以及相应设备的运行情况。(2)地理信息模块:即通过对GIS技术的应用,将地图信息、文字以及图像等,反馈给检修人员,为故障检修提供参考的一大模块。(3)生产管理模块:包括数据分析、检修管理、技术改造管理等多项管理内容,要求针对输变电线路以及变压器等设备,建立信息管理档案以及检修档案,确保能够全面了解各设备以往的运行情况[4]。(4)状态评估模块:通过在线监测的方法,对电网输变电设备以及线路的状态进行评估,发现异常时,可通过预警的方法,提醒检修人员对设备进行检修。

2.2检修思路与流程

检修思路与流程如下[5]:(1)对输变电线路及设备的运行状态进行评估,获取相应信息及数据,建立数据库,将输变电系统状态存储其中。(2)对输变电系统的状态进行诊断,将当前运行状态,与正常运行状态进行对比,评估系统运行的可靠性。(3)根据可靠性评价结果,提出检修决策,将可靠性分为1级、2级、3级共3个等级,1级代表可靠性强,无需维修,2级代表可靠性差,存在故障,需要维修,3级代表该设备或线路寿命终结,需对其加以更换。(4)将本次检修结果,存储到系统当中,以实现对输变电系统运行全过程的记录与控制。

2.3数据检测与分析

数据的检测与分析过程,即输变电系统状态的评估过程,根据输变电设备类型的不同,评估内容也存在一定差异。变压器是输变电系统的重要组成部分,以其为例,状态评估指标主要包括定量指标与定性指标两种,具体如图1[6]:

状态评估指标及其所包含的评估内容如下:(1)定量指标:包括油色谱分析、油中微水的分析、局部放电量评估、电容型套管介损、铁芯接地电流5部分内容。(2)定性指标:包括绕组及底层油温评估、振动评估以及有载分接开关状况的评估3项指标。

考虑变压器状态评估指标数量,传统评估过程相对困难,应在应用智能化检修信息系统的基础上,通过模糊数学算法,使状态评估更好的实现。可以根据变压器状态的不同,将其分为正常、注意、异常、严重4种。正常即变压器处于正常运行状态。注意即变压器的运行处于危险状态,存在发生故障的可能,需对其加以严密关注。异常即变压器处于异常运行的状态,需要检修,以将故障控制在小范围内,提高输变电系统运行的安全性。严重,即变压器出现严重故障,必须立即采取措施加以维修。通过对电网输变电检修信息系统的应用,检修人员能够实现对变压器状态的实时监控,获取其状态信息,进而为故障的诊断提供依据。

2.4故障诊断

故障诊断方法如下:(1)建立故障诊断数据库,通过对知识以及经验的积累,建立相应诊断标准,以此为参考,对故障进行诊断。将国内外输变电诊断标准要求纳入其中,提高诊断的合理性。(2)明确诊断程序:将故障的检修,分为大修、小修、临时修3种,在故障诊断过程中,明确检修的类型,以为检修人员以及检修顺序的规划提供参考。(3)异常数据诊断与分析:发现异常数据,应对其进行重点分析,将诊断结果以诊断报告的形式发送给检修人员,报告中,应包括故障类型、故障位置以及故障等级等多种。(4)检修管理:包括检修计划的制定、检修过程的记录以及检修结果的生成等,将上述信息补充到系统数据库中。

以变压器为例,变压器故障诊断参考标准如表1:

将上述诊断参考标准输入到系统当中,在上述问题发生时,系统能够根据特征参量,判断发生故障的部位,判断故障类型,完成故障的诊断,诊断智能化水平较高,应用价值显著。

3讨论与展望

将智能信息系统应用到电网输变电检修中,能够有效提高检修效率,节约人力资源,对电网智能化水平的提升,能够起到极大的推动作用。就目前的情况看,虽然电力领域对上述技术已经有所应用,但仍处于初级阶段,电力领域应在总结知识及经验的过程中,加强对系统的优化与升级,进一步提高系统应用的可靠性,确保电网输变电检修技术智能化技术水平,能够得到进一步的提升。

4结束语

电力领域应将电网输变电检修技术应用到电网管理过程中,加强对电网状态的检测以及对故障的诊断,使故障发生时,能够被及时感知,提高故障的解决效率,提高电网运行的稳定性与安全性。

参考文献

[1]戴文,阮羚,丁坚勇,等.物联网技术在智能电网输变电设备在线监测中的应用[J].湖北电力,2013,03:8-10.

[2]孙晋,陈鹏,彭文彬.输变电技术在智能电网中的应用[J].中国高新技术企业,2016,36:42-43.

[3]程晖,林伟.输变电技术在智能电网中的应用分析[J].中国新通信,2017,05:116.

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