输电线路运行维护智能化研究与探讨论文_闫继成,于启元

输电线路运行维护智能化研究与探讨论文_闫继成,于启元

(国网冀北电力有限公司廊坊供电公司 河北廊坊 065000)

摘要:在电力系统中,输电线路担负着输送和分配电力的重要任务。在我国,输电线路的运行环境十分恶劣,沿线的地理环境和社会环境差异大,保证其安全稳定运行是一项艰巨的任务;此外,电力设备本身存在一定的自然老化现象,这对整个系统的影响是不容忽视的。因此,要想保证输电线路的可靠运行,需要建立完善的管理保障体系,采用先进的科学技术,不断推进智能化管理,本文即是对此展开论述。

关键词:输电线路;运行维护;智能化;分析

1 导言

输电线路是电网的重要组成部分,输电线路的安全可靠运行关系到整个电网的安全稳定运行。传统的人工运行维护存在巡视检查不到位,发现问题不及时,劳动强度大等问题。随着一些新科技、新技术的出现,使实现输电线路运行维护工作智能化成为可能,从而有效地提升输电线路的维护水平以及维护效率,降低运维人员的工作强度,进一步的提升电力企业的经济效益。

2 输电线路运行维护的智能化需求

对输电线路的运行维护智能化需求进行分析,首先,在安全性方面,由于输电线路的敷设路径中会遇上很多的恶劣地理及自然条件,其安全性会受到各种威胁;此外,电力设备会随着运行年限的增长逐渐发生老化现象,很容易导致线路的故障,其稳定性受到威胁。建立输电线路的智能化运行维护系统后,可以智能化的进行事故诊断和故障定位,在发现故障后可以第一时间提供有效的解决措施;可见,建立健全智能化输电线路运行维护系统是其安全运行的需要。其次,在实用性方面,在输电线路的智能化运行维护系统中,采用了计算机技术等科学处理方法,可以进行大量信息的整理分析,对线路运行效率的有效方法进行结语,并借此对运行进行有效改善,从而降低电能损耗,提高其实用性。再次,在信息化建设方面,在未来的电网发展中,输电线路的信息化是必然趋势,也是电网正常运行的必要条件;输电线路的智能化与该要求相吻合;最后,在周边环境的保护上,输电线路的智能化能够保证其安全可靠的运行能力,提高输电线路的输电效率,减少线损,从而减少征地面积,保护周边环境。

3 输电线路智能化建设过程中所要运用的一些技术手段

3.1卫星网络通信技术

要实现输电线路的智能化运行维护,保证通信的畅通是关键。现有的无线通信和光纤通信技术受制于输电线路通道的复杂性,其终端采集信号传输的可靠性和稳定性不能得到保证。而借助于卫星网络通信技术,能够使电力系统传统的数据传输问题得到改进,同时还可以进一步优化整个电网的数据采集。基于卫星网络通信技术,能够建立起一个远程的信息传递系统,来有效实现远距离的数据传输和远程运维工作。这样就能够在输电线路出现异常或故障时,第一时间将信息进行及时、快速的传递。哪怕维护人员不在现场,也能够借助于相关的远程采集控制系统来进行综合判断和相应的处理工作。随着我国卫星信息通信技术的不断发展与进步,将能够更好地助力输电线路的智能化运行维护工作,全面提高电网运维工作的科技含量。

3.2在线监测技术

输电线路上运用的在线监测技术,是借助于先进的状态监测技术以及电力系统诊断技术所提供的设备状态信息,对输电线路的异常状态进行有效的判断。借助于在线监测技术,也能够很好地预判所监测设备可能发生的故障,是实现状态检修的一个重要手段。输电线路在线监测系统主要由4个部分组成:包括监测系统主站、通信网络、线路采集终端和各类传感器。输电线路在线监测系统能够对输电线路的杆塔倾斜、绝缘子泄漏电流、放电、盐密、履冰等情况进行实时监测,并能够很好地对其外部的各种环境信息进行有效采集。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆然后借助于卫星通信网络将这些信息传送到监测系统主站,由系统软件自动或由专业人员对这些信息进行归纳与分析,然后借助于一些修正理论的模型或者试验分析来判断该输电线路的实际运行情况,一旦发现所监测的线路上有异常、缺陷和安全隐患存在,该系统就会及时地发出预警信息,从而防止异常、缺陷和隐患发展成故障,最终导致线路故障跳闸或造成不应有的损失。

3.3精确定位与诊断技术

在输电线路的运行维护过程之中,如何快速地确定故障点位置是提高故障抢修效率和加快恢复供电的关键所在。传统的方法是通过保护装置的故障测距后,再由线路运维人员根据测距范围到现场去查找故障点,然后再组织进行抢修,由于保护装置的测距精度受多种因素的影响,往往不够准确,从而导致查找故障点的时间较长,也使线路故障的恢复时间延长。借助于精确定位与诊断技术,将整条输电线路分成若干个区间,在输电线路上面布置若干个传感器和检测终端,将故障参数上传至后台系统,通过系统软件的分析判断,就能够迅速准确地确定输电线路的故障点所在。通过精确定位与诊断技术在输电线路上的应用,能够自动迅速地找到线路故障点,避免在输电线路发生故障时所需要的大量巡视工作,从而很好地提升在输电线路上面运行维护的智能化水平。

4 输电线路智能化运行维护技术研究

4.1输电线路智能化运行维护概念

输电线路智能化维护是输电线路正常运行时或发生故障时,线路的测量系统能及时的将该时刻的运行状态数据测量得到并传输至系统中进行处理,再自行判断和解决的过程。在该过程中,还要做到区分线路中不同的信号,实现对于故障部分有效地切除和解决但又不会对非故障处造成影响。

4.2输电线路智能化运行维护的实现关键分析

从输电线路智能化运行维护的定义可以看出,其实现的关键主要是运行数据的采集、传输、分析和处理能力。如何提高这些能力将直接决定该技术在输电线路运行维护中是否起作用的关键。对于运行数据的采集,近年来传感器技术不断发展,开发出了许多微型的具有很高精度的廉价传感器,将它们大量应用于输电线路中在理论上能满足运行数据采集的要求,但是需要投入大量的财力和人力进行安装。而要将采集的大量状态数据传输到处理中心需要提高传输能力,可以使用卫星网络通信技术建立一个远程网络系统,以实现远距离大数据传输。当数据传输到处理中心后,数据的处理分析时整个维护的重中之重。如果数据处理能力跟不上输电线路负载变化速度,那么在切断故障元件或部分时,会引起相关联的非故障元件或部分出现异常反应,严重时可能造成连锁反应,出现大面积停电事故,无法保障线路的可靠性和安全性。因此,必须充分的结合计算机技术和智能化设计思路,对输电线路数据的分析和处理能力进行提高。

5 结论

输电线路作为电力系统中重要的组成部分,其运行状态直接关系到供电系统的稳定性和可靠性,对我国的经济发展具有重要的意义。在新的形势下,电力系统不断的增容扩建,所以对输电线路的运行维护管理提出了更高的要求。为了确保输电线路的安全可靠运行,可以对其进行智能化管理,通过智能系统的应用,将输电线路运行过程中的各种信息进行收集汇总,通过对数据信息的分析,能够及时了解输电线路的运行状态,为输电线路的运行维护提供重要的依据。对输电线路运行维护进行智能化管理是时代发展的必然趋势,也是电力系统未来发展的主要方向。

参考文献

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[5]陈德权.输电线路运行、维护智能化研究与探讨[J].硅谷,2012,20:83+94.

论文作者:闫继成,于启元

论文发表刊物:《电力设备》2017年第17期

论文发表时间:2017/10/18

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