摘要:目前,社会不可缺少的能源之一就是电力能源,而如何使电网的正常运行得到保障则是我们在使用电能时候必须要考虑的问题。过去,监测、维护电网的正常运行需要大量人力物力。而现如今,因为科学技术的飞速发展,采用智能电网的模式对电力设备进行检测和维护明显具有更安全和更高效率。智能电网的发展已成为电力工业的不可缺少的重要方向。
关键词:智能电网;电力设备;监测;维护
引文
因为电力是城市的主要能源,而电力设备是提供电网运行的核心。因此,要使电网的正常运行得以保证,必须要保证电力设备的安全。目前提倡的智能电网,对电力设备的要求变得更高了,但是其对电力设备的及时监测与维护有至关重要的作用。
1智能电网的概述
智能电网是建立在现代通信网络技术之上,以实现电网的自动化和智能化运行优化能源的使用效率的工程。不仅如此智能电网还可以自行解决电力设备运行中出现的一些问题,减少人为操作带来的隐患。它拥有优秀的防御以及自愈能力,是实现电网的安全、经济、高效的运行,避免电网出现重大事故的最佳帮手。
1.1智能电网的组成
智能电网由多个电力设备构成,主要有大型的电力变压器、输配电网、控制与继电保护装置等等。这些电力设备加上传感器和现代网络信息技术共同组成了智能电网。
1.2智能电网设备使用的主要技术
新能源技术,绿色节能环保是我们国家所倡导的能源使用方式,由于我国绝大部分都是火力发电,对环境产生相当严重的污染。为响应国家号召,使用智能电网中的新能源技术,可以极大减少污染,如风能发电、太阳能光伏能源,核能等。输配电技术,主要利用分布式供能,分担电网压力,防止电网运行中出现大规模用电输出导致供电事故。输配电技术集中高温超导、微型的电网、特高压绝缘以及特高压直流输电方面。电子技术,主要是以使用固态变压器、FACTS装置、固态的断路器等电子器件,在智能电网运行时,对电压、输出功率等环节进行调节,避免电力设备受损。
2智能电网的特点及其背景下的电力设备监测和维护技术
2.1智能电网的特点
(1)对设备的防护能力。智能电网可以有效抵御人为破坏、天灾损害等外力影响因素。如在物理损害发生时,部分发电机或变压器故障,电网还能继续维持稳定输电。在受到黑客等信息攻击时,电网仍然可以保持正常的运行。(2)效率高,可以减少电力设备的损耗,提高设备使用寿命,降低运营成本。由于种种原因,电力设备在使用时会发生损耗,进而出现效率低下,发生故障等现象。首先电力设备中电线损耗,其次是设备超负荷或低负荷运转,造成利用率低下且对设备伤害很大。最后,检修维护不到位,传统电网不能及时监测并传递设备信息,造成设备隐患。(3)自我恢复,智能电网具有自我管理与恢复能力。智能电网可以对区域内电网进行调度,根据不同条件制定运行参数;智能电网还可以对自身进行评估,排查自身隐患,提出相应的解决办法;智能电网还可以根据实际情况修改或制定其启动方案。
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2.2分析与预测技术
传统电网对电力设备的监测与维护是以离线分析为主,工作人员在事后得到结论,而不能随时掌控设备在运行中出现的情况,只能对已经发生的问题进行维护。由于信息的滞后性,导致电力设备的一些安全隐患就不容易及时发现,造成更大损失。而如今在智能电网出现后,工作人员可以通过现代信息技术对电力设备进行实时监控,同时由计算机进行收集整理数据,并进行分析,将未来可能发生的设备故障问题预先排查出来,便于工作人员进行维护,降低电力事故发生的概率。
2.3信息收集和调节运行
在智能电网运行过程中,因为整个电网都在计算机的监控之中,所以工作人员可以全面收集电网信息。通过对数据的收集整理,有效协调电力设备,使其更加符合电网运行的需要。确保电网运转过程中的安全性,合理的对电网中的电力设进行应用,杜绝超负荷运转现象的出现,增加电网运转的协调性。
2.4智能防护技术
在智能防护技术上,智能电网相比传统电网的防护更加有效。通过分析了实时网络拓扑的参数与实时负荷的特性基础之上,来计算出线路、母线和安全的自动装置以及变压器的保护定值。如果数据显示出的数值超过安全范围,防护措施就会立即启动,保护电力设备不受伤害,维护电网的稳定。
3智能电网还需要解决的关键技术
3.1大规模高密度、低成本的储能技术
利用大规模高密度、低成本的储能技术可以实现平稳供能,消除用电负荷过大引起的电力设备故障,提高电能的使用效率。用户在家利用这些蓄电设备与其他电源配合,还可以减少太阳能和风能等间歇性供电对于配电系统的不利的影响。
3.2智能化和高性能的电力技术
当普及智能电网技术以后,电力企业输电与新能源共同的使用中,为了维护电力系统的稳定,对电能品质会产生很高的要求。会导致大部分的电能需要经过二次处理以后才能使用,这时候,就需要电力技术的智能化提升与高性能的电力设备来加以实现。
4结语
智能电网中较为核心的组成部分就是电力设备,其正常运行是保证电网安全的基础与前提。大型的电力变压器、输配电网、控制与继电保护装置等等是智能电网电力设备一般情况下所主要包括的。伴随着传感技术、网络技术与计算机技术的不断发展,对电力设备进行在线监测与状态维护的趋势日益明显。因此,对职能电网背景下的电力设备监测和维护技术进行分析与探讨是非常有必要的。传统电网已经逐渐被智能电网所取代,在智能电网的背景下,对电力设备的监测与维护保证了电力设备安全性与可靠性。随着技术越发成熟,使用智能电网对于能源利用率更加高效,并且还能延长电力设备的使用寿命,降低企业运营成本。所以电力企业应该大力发展智能电网,不仅给广大群众带来方便,还可以提高企业效益,起到优化环境等重要作用。
参考文献
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论文作者:徐刚
论文发表刊物:《电力设备》2017年第18期
论文发表时间:2017/11/6
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