智能技术在电网输变电检修中的应用论文_胡长松

智能技术在电网输变电检修中的应用论文_胡长松

(内蒙古霍煤鸿骏铝电有限责任公司电力分公司 内蒙古霍林郭勒市 029200)

摘要:电力系统随着时代的进步在不断的发展,智能技术的出现为社会生产带来了非常显著的改变,这样的改变同样也体现在电力系统的发展中。智能技术与电力系统的结合促使我国电力系统的管理水平得到了进一步的提高。文章主要关注智能技术在电力系统中与电网输变电的检修工作相结合的情况,深入研究智能技术是如何应用在输变电检修工作中的。

关键词:智能技术;输变电检修;应用

引言:

改革开放以来,我国经济进入了一个高速发展期,城市化和工业化进程不断加快,对于电力系统的要求也越来越高,电网规模也随着快速地增长,不论是社会生产还是居民生活,对于电力资源的需求量不断增加,供电系统的安全稳定成为一个至关重要的问题。而随着21世纪计算机技术的发展,其中一个很重要的分支——智能技术的出现,对整个社会带来了难以忽视的影响。智能技术的发展可以帮助提高生产效率,提升对于生产活动的管理水平,与社会的方方面面都能够有较好的结合。因此为了提升我国电力系统的管理水平和运行效率,智能技术与电力系统的结合也在处在不断的探索与实践中,国家希望通过将智能技术运用在电力系统的建设中,构建真正意义上的智能电网,使得电力系统的运行可以更加高效快速,充分发挥智能技术的潜力,节省人力成本的同时达到更好的供电效果。智能技术在电力系统的应用中很重要的一个部分,就是在电网输变电检修方面的应用,例如在评估设备运行状态方面有很多诸如输变电设备状态评估及诊断专家系统这样的智能系统应运而生,除此之外在电网检修计划方面还有检修计划智能编排系统这样一些智能技术的应用成果。

一、设备运行状态评估方面的应用

在整个电力系统中,输变电设备是一个基础性的构成部分,如果输变电设备的运行出现不正常的状况,那么整个电力系统的运行就无从得到保障,供电的安全性和稳定性就会受到影响。因此对于输变电设备的运行情况需要给予高度的关注,密切监视其运作是否正常,而智能技术在电网的设备运行状态评估方面最典型的一个应用,就是输变电设备状态评估及诊断专家系统。

(一)输变电设备状态评估及诊断专家系统的概念和组成结构

输变电设备状态评估及诊断专家系统,主要是借助智能技术的相关应用组件,对输变电设备的运行进行在线监测,并利用相关组件进行分析和诊断。通过这一系统,可以大大提升对输变电设备管理的智能化程度,可以对输变电设备的运行状态进行实时的监控,一旦设备运行出现了故障能够及时发现并进行反馈。

输变电设备状态评估及诊断专家系统主要是由一个综合监控信息管理中心和四个子系统(变压器监测子系统、GIS监测子系统、有载开关监测子系统和输电线路监测子系统)构成,其中不同的子系统对不同的输变电设备进行监测,而监测获得的信息就传送到综合监控信息管理中心。综合监控信息管理中心包括可视化监控软件及状态评估诊断专家系统和站内综合监控信息平台两部分组成,子系统收集得到的信息会集中在监控信息平台上,然后通过评估诊断专家系统对信息进行分析和诊断,最终给出一个关于输变电设备运行状态的评估结果。

下面,将以变压器和输电线路为例详细解说该系统的监测工作过程。

(二)变压器状态监测

在整个输变电系统中,变压器是一个基础性的设备,变压器的运行状况对于输变电系统的运行状况有着直接的影响,如果变压器的运行出现了问题,那么输变电系统也无法再顺畅稳定的进行工作,因此对变压器的工作状态的监测对于保障整个输变电系统的安全运行有着至关重要的作用。而通过智能系统对变压器的工作状况进行监测可以较好地满足监测的要求。

变压器自身的工作状态受到很多不同的因素的影响,每一种因素对变压器的工作状态的影响又是不确定的,因此要对于变压器的工作状态进行一个准确的界定是很困难的。目前,输变电设备状态评估及诊断专家系统对于变压器进行评估时主要采用的是可拓理论,从定性和定量方面分别对变压器的状态进行综合的评估。对于具体如何进行评估,该系统拥有一套系统的综合评估指标体系,其中定性指标主要包括绕组和顶层油温、振动、有载分接开关,而定量指标主要包括油色谱分析、油中微水、局部放电量、电容型套管介损、铁芯接地电流。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过将定量指标和定性指标的结果进行综合分析,最终对变压器的状态给出一个判断。

在评估结果上,这一系统主要将变压器的工作状态分作四档:正常状态,即工作状态没有任何异常情况,运行顺畅;注意状态,即存在着一些需要注意的情况,但尚未形成明显问题;异常状态,即已经出现了明显异常,需要进行处理;严重状态,即变压器的工作出现了严重的故障,需要立即进行故障的排除。如果变压器的工作状态一直处于一个比较良好的状态,可以适当的减少对变压器的检修次数,降低检修频率,而如果变压器的工作已经出现了明显甚至严重的故障,必须重视起来,及时进行故障的检修和排查。通过该系统收集变压器的工作状况的数据然后对变压器的运行状态做出评估,就可以及时发现变压器可能存在的问题并进行改进,对于电力系统的顺畅运行有着非常深远的意义。

(三)输电线路状态监测

在实际生活中,输变电系统存在着一个非常明显的特征,那就是输电系统覆盖的范围面积广大,输电线路规模非常庞大,输电线较长。这一特征使得在对输电线路进行巡视检查,以及发现问题后进行相关的维护维修工作时,施工人员的工作强度较大,而工作效率却并不乐观。但是输电线路的运行状况又极大地影响了供电的正常进行。

通过输变电设备状态评估及诊断专家系统可以对输电线路实现实时的监控,其主要利用的是智能图像数字处理的技术,通过对输电线路进行照片采集,对图像进行数字处理,计算输电线路的下垂弧度离地面的距离,收集关于输电线路的松紧程度的信息,一旦发现输电线路离地面的距离超过了人为设定的安全数值时,就向维护人员发出报警信息,提示维护人员对出现问题的输电线路进行及时的维修处理。通过这一系统可以大大地减轻维护人员的工作量,提升工作效率。

二、规划电网检修计划方面的应用

随着电力系统规模的逐渐扩大,电力设备随之不断增多,如果是通过人工来对电力设备进行检修计划的规划是非常困难而且费时费力的一项工作。智能技术的参与大大改善了这一状况,出现了输变电设备停电检修计划智能编排系统,这个系统主要是通过利用计算机运算速度快,反应效率高的优势,进行电网检修计划的编排,可以大大提升编排的工作效率,而且也更加周全严密。

在进行电网检修计划的编排时,需要关注不止一个目标,存在着多个目标和多样化的约束,那么计算机在进行电网检修计划的编排时也要将多个目标和多样化的约束纳入其规划系统,做到最大程度上兼顾各方要求,尽可能优化设计方案。这里的优化既包括经济优化又包括管理优化。经济优化是指在检修的成本方面要通过合理的方案设计尽量节约成本,以最小的代价获得最大的检修效果,管理优化是指通过对检修工序的合理规划,最大程度的提高管理效率,减少检修方案的工作量,节省人力成本。这是输变电设备停电检修计划智能编排系统所要追求的两个主要目标。

具体的来说,输变电设备停电检修计划智能编排系统主要是通过从三个主要的服务器,即生产MIS服务器、输网GIS服务器、SCADA服务器中收集得到与检修工作相关的数据,然后对数据进行分析处理,结合方案设计所要追求的多样化目标和实际中存在着的多样化约束,最终编排出一个科学合理高效的电网检修计划。

三、结语

电力系统的运行效率对于国民经济的发展有着非常关键性的影响,如果电力系统自身运作不顺畅,电力资源无法有效的供给社会生产、生活的需要,那么将会极大影响生产效率和居民的生活质量。输电网作为电力系统的一个基础性的构成要件,输电网设备的检修工作非常值得人们重视。在以往没有智能技术的时代,由于输电网系统本身的复杂性,输电网检修工作往往要耗费大量的人力物力。而随着智能技术与输电网设备检修工作的结合,输电网检修工作的智能化水平大幅提高,不仅工作效率得到了提升,工作的质量也是有目共睹的。智能技术对于输电网设备工作状态的评估以及输电网检修计划的编排工作都有着非常成熟化的应用,这大大推进了我国朝着建设智能电网的目标不断发展,保障了我国供电系统的安全稳定,值得鼓励和提倡。

参考文献:

[1]游世宇.智能技术在电网输变电检修中的应用[J].低碳技术,2016,(10):75-76.

[2]夏博.智能技术在电网输变电检修中的应用[J].建筑工程技术与设计,2016,(11):107.

[3]王少华,胡文堂,梅冰笑,董建洋,童杭伟.江电网输变电设备智能化及状态检修体系[J].高压电器,2015(4):8-12.

论文作者:胡长松

论文发表刊物:《电力设备》2017年第9期

论文发表时间:2017/8/2

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