摘要：文章重点研究输变电设备智能化的内涵和目标，分析输变电设备智能化的应用和研究现状，并简要分析其未来的发展趋势。
关键词：输变电设备；智能化；内涵；目标
1引言
在发电厂向电网输电的过程中需要种类繁多的输变电设备，其主要包括变压器、导线、绝缘子、互感器、避雷器、隔离开关、断路器等输变电的基本电气设备，还有电容器、阻波器、电抗器、继电保护装置等输变电保护设备，由于输变电设备长时间处于运行状态，且运行环境较为恶劣，容易受自然灾害的影响，加之自身的质量问题，容易出现故障而造成电力系统的大面积停电事故，还会减少输变电设备的使用寿命，据不完全统计，我国每年因自然灾害及设备自身故障而引起的电网事故占总事故数量的一半左右，而输变电设备的智能化就是为了解决这一问题还开发和应用的，输变电设备的智能化技术不仅可以对输变电设备的运行状态进行实时在线监控，对故障隐患进行自动化分析和诊断，而且能够实现电网的故障自动隔离，并使电网具有自适应和自愈能力，以提高系统的稳定性。
2输变电设备智能化的内涵
输变电设备的智能化技术是综合电气技术、检测技术、通信技术、人工智能技术、计算机信息技术等先进技术，与输变电设备的运行和管理相结合，形成信息化、数字化、自动化的输变电设备智能化运行和管理体系，其主要内涵有以下几点[1]：
2.1对输变电设备运行状态的智能监测
输变电设备的智能化技术采用时下先进的传感器技术和通信技术，对输变电设备运行中的各项参数进行实时收集，并传输至先进的计算机软件系统中进行存储、计算和分析，从而对输变电设备的状态进行全面的评估，然后结合目前先进的神经网络技术、专家系统等智能分析技术，对输变电设备运行参数中的异常数值进行分析和诊断，对隐藏的故障隐患进行辨识和故障定位，从而有利于进行设备故障的提前排除，提高设备的自愈能力和故障防御能力。
2.2对输变电设备实现全生命周期的管理
对输变电设备进行全生命周期管理的前提就是要对设备进行准确的寿命预测和评估，建立设备寿命预测和评估模型，提高设备寿命预测和评估的准确性，并能实现设备的智能决策和优化管理，并能根据某个设备在系统中的重要程度采取不同的预测性的检修策略，在尽可能地满足电力用户对输变电设备性能要求的前提下，对设备的全生命周期的成本进行优化管理，并延长设备的使用寿命。
2.3实现输变电设备的信息交互和融合
输变电设备的智能化技术所收集和传输的信息具有统一的格式，而且通信协议和接口标准也一致，所以有利于实现信息的实时传递和共享，不仅能够使输变电设备之间的配合与控制更加灵活，而且能够使电厂中的各个系统，如监控系统、调度系统、生产管理系统等进行信息集成和统一控制，为智能电网的综合决策提供了最基础的技术保障。进而形成一个完整全面的输变电设备信息融合的电网视图，实现输变电设备之间、与其他各层次和各环节的电网各系统之间的信息集成和狡猾，具有非常巨大的应用价值。
2.4实现输变电设备的智能化操作与控制
采用智能化技术能够使输变电设备能够根据不同的运行环境和运行参数状态进行自动化的调节与控制，并能通过调节实现不同运行条件下的最佳运行状态，不仅能够促使资源的最优配置和利用，而且能够最大化地保证设备的运行安全，对故障特征进行智能化的判断和操作，从而全面提升整个电网的运行管理水平。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆不仅如此，在进行输变电设备的智能化调节和控制的过程中，不仅不会对其他设备和系统产生干扰，而且不会对自然环境和生态平衡进行破坏，能够实现设备与电网、设备与环境的友好共存。
3输变电设备智能化的目标
3.1实现输变电设备运行和管理的智能化
正如上文所述，输变电设备的智能化技术与智能传感技术、计算机技术等先进技术结合能够实现输变电设备和整个电网系统的智能化运行，所以需要将原有电网中的设备和技术进行更新和改进，尽快实现整个系统的全自动智能化和信息化的目标[2]。
3.2提高输变电设备的安全性和可靠性
输变电设备的智能化技术对设备运行状态的检测和设备故障的诊断依赖的是先进的神经网络系统和专家系统等故障诊断技术，利用此技术可以实现设备及系统故障的自动诊断、定位和预警，能够实现设备的在线状态检修，且基本实现设备“零故障”运行的模式，提高设备的可靠性，并能够提高其抵御外界环境破坏和外部攻击的能力，降低停电事故，确保系统和设备的安全运行。
3.3提高电网运行的经济性和环保性
正如前文所述，利用输变电设备的智能化技术能够实现设备运行信息的交互和融合，可以对电力资源进行优化配置和利用，有助于提升电网设备和系统的运行效率，降低发电成本和系统运行及管理成本。不仅如此，应用此技术还能提高输变电设备的使用寿命和利用效率，在同等需求下可以减少新建输电线路，从而节约土地资源和电力资源，起到一定的环保作用。
4智能输变电设备的技术应用现状
输变电设备的常见故障，如导线覆冰、绝缘子冰闪、污秽闪络、雷击等的发生机理和发展规律的研究目前已经有了一定的进展，这可以为智能化系统的故障特征诊断提供准确的信息和依据。
各种输变电设备的状态检测技术正在深入研究之中，如电力变压器的油中溶解气体、局部放电等检测技术，开关设备的局部放电、分解气体组分等在线监测技术，电容型设备的电容量、避雷器阻性电流分量等监测技术，架空输电线路的覆冰监测、绝缘子污秽检测等监测技术，目前的研究处于提高监测的精度和可靠性方面，也是支撑输变电设备智能化的关键技术。
目前的智能化技术对设备的状态评估和故障诊断仍然依靠专家系统和运行经验，设备故障模型的理论研究还缺乏量化，且精确度较低，目前国内外对人工神经网络、模糊逻辑等诊断方法的研究取得了较大的进展，但是仍然缺乏对故障机理和数据进行综合诊断、预警和评定的统一标准，设备寿命评估和风险控制系统还不完善，仍需进一步研究。
5结语
目前在我国的电网系统中，输变电设备的智能化技术正在推广应用和发展阶段，国内外对其中的关键技术也在不断深入研究之中，此技术的应用不仅满足现代化生产的要求，而且顺应我国建设资源节约型和环境友好型社会的发展要求，具有广阔的应用前景。未来输变电设备的智能化技术的研究，应重点研究设备故障信息的感知和一体化融合设计技术、基于多源信息融合分析的智能状态评估和诊断理论与方法、设备运行风险控制和安全预警的智能决策理论与方法、提高设备输送容量和安全控制技术等方面，全面推动我国电网系统中输变电设备的智能化普及。
参考文献：
[1] 王少华，胡文堂，梅冰笑，等.浙江电网输变电设备智能化及状态检修体系[J].高压电器，2013（4）：8-13
[2] 袁晓松，陈鹏.电网输变电设备智能化及状态检修研究[C].决策论坛-地方公共决策镜鉴学术研讨会，2016
论文作者:姚伟强
论文发表刊物:《电力设备》2017年第26期
论文发表时间:2017/12/31
标签：设备论文; 输变电论文; 电网论文; 技术论文; 故障论文; 系统论文; 状态论文; 《电力设备》2017年第26期论文;