智能技术在电网输变电检修中的应用研究吴志伟论文_吴志伟

智能技术在电网输变电检修中的应用研究吴志伟论文_吴志伟

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。智能变电站在边研究边试验中逐步提高技术水平,逐渐走向完善。本文通过智能变电站继电保护工作综述、智能变电站继电保护检修工作的特征以及智能变电站继电保护检修作业安全风险管理措施和实例这些主要内容,对智能变电站继电保护检修作业安全风险管理这一课题进行了分析。

关键词:智能技术;电网;输变电检修;应用

一、电网输变电检修的必要性

普遍来讲,人为要素或者自然要素都会对电网造成不同程度的影响,比如出现绝缘老化、线路短路等问题。如果这类问题没有得到及时的解决,那么便会直接影响到社会、以及广大人民群众的生产生活。做好电网输变电的检修工作,不仅能够避免或者降低电网发生故障,而且也能有效减少资金的浪费,从而为电力体系运作的安全可靠性提供保障。除此之外,也能确保电力系统为社会提供更加优质的服务,促进我国现代化城市进程的良好发展。

二、电网输变电检修的重要性及原则

2.1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。

2.2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:(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。

三、智能技术在电网输变电检修中的应用

3.1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:一是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。二是地理信息模块: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。三是生产管理模块: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。四是状态评估模块: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。

3.2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。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆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。设备评价结果按照状态量扣分情况的多少确定为从正常到严重四种状态,严重状态扣分为最多。第一,正常状态:设备评价过程中未发生扣分或扣分较少的情况下,设备运行正常。第二,注意状态:设备评价过程中某个状态量或多个状态量变化扣分达到或超出注意值,说明设备可能存在劣化趋势,需要持续监视其运行状态。第三,异常状态:设备的组成部分或重要状态量发生较大变化,己达到警示值。第四,严重状态:设备评价过程中,个别状态量严重超标(警示值),为防止设备随时可能发生的故障停运,这种情况应尽快进行停电检修。

3.3变电检修交互化

物联网正是成为国家五大新兴战略性产业之一,变电检修应与时俱进,通过红外传感器、全球定位系统、激光扫描器、气体感应器等信息传感设备,按约定的协议把变电站检修设备和工器具与互联网、专用网络、移动网络等连接起来,进行信息交互通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理实现互联互通。物联网的关键词就是:“感知、智能和互联”,在物联网体系中有三层结构:感知层、网络层、应用层。感知层是检修人员的眼睛,网络层是检修人员的嘴,应用层是检修人员的手,各层之间交互控制完成配合检修作业任务。传感器可以渗透到变电检修的各个可以优化的节点,比如:将嵌入式系统和传感器集成到变电站设备中,检修车辆中,变电站安全措施中,安全工器具中,技术措施都可以辅助检修人员完成。交互的物联传感技术也将给变电检修本身带来变化,互联网、大数据、云计算、人工智能等技术改变很多检修的作业模式。实现交互化检修,建设变电检修需要考虑把新的检修模式整合进来,同时,智能变电检修物联网技术也能够直接助力电力设备厂商带来巨大的市场,吸引很多企业进入到这个行业中。

3.4直升机智能巡检技术

直升机智能巡检技术的应用,是输电线路巡线的必然要求,为输电线路巡检的精细化水平与自动化水平提供了极大的技术支持与保障。直升机智能巡检技术具有以下优点:第一,智能诊断系统能够自动识别输电线路巡线的缺陷与相关部件,并能够对导线实跨物距离危险点进行实时测量;第二,自动任务规划与控制技术,能够对目标进行精确的定位、跟踪与记录;第三,智能视频数字化处理及时能够无损存储并记录巡线全过程的信息数字;第四,直升机智能巡检技术的巡线质量与效率都大大高于传统的巡检直升机,高性能的检测设备能够代替人工巡检实现精准高效的数字化巡检,从而极大地节约了人力成本。

3.5便携机系统应用

电力系统输变电设备的状态检修主要是以设备评估为基础,而供电系统将设备状态评估结果作为检修策略的基础。在输变电设备检修人员达到现场之后,可以在各种数据分析下进行设备的检修。实际上,检修人员要想在短时间内获得大量的数据信息,是一件非常困难的事情,如果在信息化技术的基础上建立便携机系统,那么检修人员就能利用相应服务器下载数据,并对现场工作环境进行分析,在对比历史数据和现实数据的基础上判定输变电设备的运行状况,从而评价设备状态。当检修人员完成检修工作之后,可以在便携机系统下撰写检修报告,将数据传入到中枢,真正实现电力设备的实时化管理,省去更多的中间环节,在节约人力资源的同时增强检修效率。

结语:

综上所述,随着电网的发展,特高压交直流混联技术和大规模新能源电网接入技术使电网呈现新的特征,对变电站继电保护的速动性与可靠性提出了更高的要求。随着智能组件在电力系统的大量应用,逐步推动了电力系统运行管理的智能化,在提高供电安全、稳定性的同时,也有效的提高了电网的运行管理水平。

参考文献:

[1]李倩影,赵瑞,邹磊,张春燕,孙超,刘昕彤.智能变电站技术的发展及在沧州电网中的应用[J].内江科技,2017,38(10):23+48.

[2]王军.论智能技术在电网输变电检修中的应用[J].科技创新与应用,2017,(20):164-165.

论文作者:吴志伟

论文发表刊物:《中国电业》2019年9月18期

论文发表时间:2020/1/14

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