智能技术在电网输变电检修中的应用论文_王文贵

智能技术在电网输变电检修中的应用论文_王文贵

国网内蒙古东部电力有限公司呼伦贝尔供电公司

摘要:智能技术作为计算机技术的一个重要分支,目前已经广泛应用于社会生产的各个领域,其中在电力系统的发、变、输、配各个环节都得到了很好的应用实践,有效的提高了电力系统运行运行管理水平,推动了电力系统的进一步发展。在下面这篇文章里,我们将着重对智能技术在电网输变电检修工作中的应用情况进行深入探讨。

关键词:智能技术;输变电检修;状态监测;专家系统

随着电网规模的不断扩大,各行各业用户对于供电安全性、可靠性提出了更高的要求。为了更好的提高电力系统运行管理水平,大量引进了智能技术,使整个电力系统逐渐向智能电网发展。同时国家对于智能电网的建设给予了高度的重视,目标在2016~2020年间,全面建成统一的坚强智能电网,技术和装备水平达到国际先进水平。在电网运行维护过程中普及智能技术,将会使电力系统中各个工作环节都发生巨大的变化,其中为了更好的完成检修工作,逐渐发展出了输变电设备状态评估及诊断专家系统、检修计划智能编排系统等。在下面文章里,我们将逐一对这些技术进行分析。

1.电网输变电检修的重要性

以110kV及以下的电网输变电体系举例,在人为要素或自然要素的影响下,会更轻易地使电网遇到障碍,例如绝缘逐渐老化或线路出现短暂性短路,不利于社会以及居民的生活与生产。及时对电网输出变电的维修工作进行加强,能够有效降低障碍的发生率,并在一定程度上消除电网输变电障碍,减小对资金的损耗,进而逐步提升电力体系运作时的可靠性和稳固性,降低检修成本,以便电力体系更好地服务于社会,促进现代化城市进程的飞速发展。

2.智能输变电设备状态评估诊断专家系统

2.1变压器状态评估

变压器作为输变电系统中最为重要的设备,其健康状况直接影响着整个输变电系统的运行安全及稳定,传统的定期检修方式已经无法更好的满足变压器安全稳定运行要求,所以通过在线监测,并对变压器状态进行评估就显得非常有意义。在具体的评估过程中我们发现对变压器状态的界定非常困难,这是因为某一个变压器运行状态往往是在多个因素共同作用下产生的结果,而且其中每一个因素对变压器状态造成的影响又具有不确定性。所以在状态评估功能的设计过程中需要应用到模糊数学这一方法。在具体的评估过程中我们可以将变压器运行状态分为正常状态、注意状态、异常状态、严重状态四个等级,不同的等级代表变压器不同的运行状态及需要采取的不同应对措施,其中良好代表故障发生可能性很低,设备运行正常,可适当延长检修周期;一般或注意则代表变压器可能存在故障隐患,需要对其进行跟踪监测;严重则代表变压器存在故障,应立即停运对其进行检修。

2.2变压器故障诊断

为了更好的保证变压器运行状态,除了进行状态评估外,还应对变压器故障进行诊断,故障诊断是电网智能化及状态检修发展的必然要求,同时也是进一步提高电力系统安全稳定性的必要手段。在以往的故障诊断过程中,主要是以变压器油中溶解气体的在线监测为基础进行故障诊断,但是实践证明这种诊断算法存在很大的局限性。随着在线监测及智能组件的应用,提出了基于在线监测、故障模式分析的故障诊断方法。通过故障模式分析,可以明确变压器可能发生的故障及可能导致故障的相关因素信息,从而为进一步的故障诊断奠定基础。

变压器状态量指的是能够准确代表变压器或其附件健康状态的各类信息,这些信息可以直接通过在线监测系统获取。但这些状态量不具有单一性,导致在反映变压器某方面健康状况时,需要应用到不同的状态量或者状态量组合,且反映的还只是某些层面不同程度的健康状况。各个故障模式状态量的选取是否恰当会直接影响诊断效果,所以在故障诊断功能设计过程中要合理的选择状态量。

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2.3输电线路状态监测

在输变电系统中,由于输电线路地域跨度大、辐射范围广,导致巡检、维护工作的劳动强度大、效率低。为了实时的掌握输电线路健康运行状况,通过在输电线路运行过程中对线路弧垂进行状态监测,能够及时了解线路的对地距离及松紧程度,为输电线路检修维护提供决策依据。目前应用广泛的是基于图像摄影的输电线路状态监测方法,通过利用数字图像处理技术,对现场采集系统上传的输电线路照片进行分析,根据图片中输电线弧垂最低点及其特征量信息,对输电线路的弧垂对地距离进行精确计算。当超过设定值时,发出报警,由运维人员及时进行检修维护。

3.输变电技术在智能电网中的应用

3.1特高压输电技术

特高压输电技术通常都被分为两类,即高压直流输电、高压交流输电。它们之间的输电差别很大,比如供电电压的级别不同。此外,对特高压交流进行输电技术时,需要不得低于1000kV的供电电压等级。在智能电网中运用特高压输电技术时,主要是运用有机外绝缘技术、电磁环境控制技术、高压稳定性仿真技术。特高压输电技术本身就具有一定的优势,有着较高的工作效率,能够输出非常大的电量,且传输间隔也非常小,线路的受损率低。

3.2智能变电技术

智能变电站及其相应的技术统称为智能变电技术。在运用智能变电技术时,要以信息自动化技术为基础,在信息自动化技术的指引下,运用智能安置、智能仪器等技术。智能变电技术不但能够对输电网的运行转台进行监管,还能使智能电网具有数字化和网络化的特点,一旦出现故障,则可以及时保障输电网的安全性,进而使智能电网的运行更加安全。

3.3柔性输电技术

柔性输电技术与特高压输电技术相同,也被分为两种类型,即交流柔性输电技术、支流柔性输电技术。在智能电网运行过程中存在一定的差异性,交流柔性输电技术能够对电力品质进行有效控制,还可以弥补输电过程中所出现的无用功,进而能够保证电力输出的成功率。通常在高功率、大容器电子器件的电力体系中运用交流柔性输电技术。

3.4紧凑型交流输电技术

在智能电网中,紧凑型交流输电技术是利用率最高的,这种输电技术能缩小输电线路的间距。我国智能电网最具有代表性的城市就是天津,天津智能电网中就广泛利用了紧凑型交流输电技术。此种输电技术不但能够将线路的占用面积有效减小,还可以使线路间距逐渐缩小,促使线路更加稠密。其中,最重要的就是务必要保障线路的紧凑性,选择导线时,可以利用多量分裂型导线,并将每一根导线的具体位置进一步完善,还要对杆塔的构造不断改良,继而达到最好的效果。

结语

目前,电网管理智能化水准在不断提升,智能变电技术也在电网输变电维修过程中逐步应用,其信息体系如今已经成为了电力企业区域进程的重要走向。阐述了电网输变电检查维修的重要性,解析了电网输变电维修信息体系的运行手段和成效,并预测了电网检修发展趋势。

参考文献

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[5]李鑫,罗洋洋,罗成,等.浅谈电力系统中自动化智能技术的应用[J].中国新技术新产品,2013(22).

论文作者:王文贵

论文发表刊物:《基层建设》2019年第19期

论文发表时间:2019/9/21

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