配电线路状态检修红外辅助决策系统分析论文_李丽锋

配电线路状态检修红外辅助决策系统分析论文_李丽锋

(国网宁夏电力有限公司吴忠供电公司 宁夏吴忠市 751100)

摘要:状态检修是确保配电线路运行质量安全、可靠的根本所在。文章结合配电线路状态检修工作情况,结合余杭供电公司配电线路运行实际情况,就红外辅助决策系统在总体方案、基本功能方面的要点进行了分析,并对红外辅助决策系统在实际应用过程当中的技术特点加以了详细说明。

关键词:配电线路;状态检修;红外辅助决策系统

引文

作为电网的一部分,配电线路担负着输配电能的重任,为 确保线路安全可靠,须做好检修工作。定期检修模式存在有缺 陷,往往不能实时反映配电系统所处状态,且易造成设备资源 浪费。经过不断改进,状态检修备受关注,成了目前应用最广的 检修方式,在配电线路稳定运行中发挥着重要作用。具体的检 修方法有很多,如红外测温、配变负荷测量、绝缘子零值测量 等,尤其是红外测温技术,无需与设备线路接触便能得到温度 信息,安全性高、速度快、寿命长,值得推广应用。

1、红外测温技术及常见的检测方法

1.1故障分析

判断配电设备是否异常,可通过获取相关信息来分析判 定,如气味、声音、温度、振动频率等。其中,根据温度判断较为 常见,因为温度引发的故障颇为频繁,而且故障发生时温度会 有明显变动。配电线路正常运行时,系统各参数较为稳定,处于 平衡状态,当有异常出现时,其稳定性遭到破坏,参数发生改 变,温度随之变化。引起故障的原因很多,如环境潮湿、腐蚀物 作用等,配电线路长期暴露于空气中,受外界因素影响,导电性 能逐渐削弱,绝缘遭到破坏。此时极易出现阻抗增加、泄漏电流 变大、损耗增多等现象,使得各部件负荷加重,温度升高,进而 烧毁设备元件,影响到设备的正常运行。

1.2 红外测温

任何物质在运动中都会辐射一定的热红外能量,配电线路 设备本身具有温度,会随时散发出红外线。这是一种电磁波,按 照波长可分为远近四个等级。红外测温就是利用专业仪器探测 这些电磁波,将其转换成其他信号,与物体的温度相对照。分析 处理后可得到相关温度信息,并能够在屏幕上绘制出热像图, 以此来判断所测对象的温度是否正常,是否有故障发生。红外 测温仪器主要包括光电探测器、信号放大器,以及处理显示几 部分。对设备表面进行扫描,便可获得所需信息,这种方式与接 触式测温方法相比,在速度、安全性等方面都较有优势。

故障通常有两种:一是外部故障,红外热像图容易观察,故 障检测和判断难度相对较小;二是内部故障,不明显,发热持续 时间长,检测难度较大。

一般来说,红外测温仪只能测量表面温度,难以对内部温 度有精确地测量,而且测温时要注意观察是否被尘土覆盖,否 则测量结果会受到影响。另外,若所处环境温差较大,应及时对 测温设备进行调整。

2、红外辅助决策系统的应用价值分析

电力设备不同、其所处区域不同以及相同设备 部位差异都会使其运行状态下的数据存在差异性, 这样就会导致设备在发生故障的状态下,所呈现的 特点存在一定差异。就目前来看,电力设备可能涉 及故障的表现方式涉有以下 4 个方面:第一,声音 性能方面出现异常;第二,气味方面出现异常;第 三,振动性方面出现异常;第四,温度方面出现异 常。在上述的异常表现方式中,以温度异常表现最 常见,也是最常见的一大电力设备故障类型。在对 上述几种异常进行检测时,如果单纯依靠人工检测 的方式有时未必能取得实际效果,借助于红外辅助 决策系统通常能够更有效地检测配电网线路在运 行状态下存在的热力性能方面的缺陷,并进行及 时、精准地检测。并且,借助这种方式进行检测还 利于在不停电的状态下发现设备潜在的安全隐患 并及运行中可能会出现的事故,进而采取针对性的 措施进行解决,以使电力设备的故障发生率降到最 低,并提升其运行的安全性和可靠性。

2.1 系统方案

将电力设备红外精准拍摄作为基本要求,及时构 建了配电故障检修红外辅助系统,以此来有效解决配 网线路及其电力设备温升等实际问题,该系统的主要 优势为:障碍排除、红外图像预警、在线服务等,以多 元化的信息采集技术来促进了配电一体化智能管理 工作的有序进行。

2.2 系统功能介绍

2.2.1 基础资料库管理

资料库管理是进行资源结构化配置,在此环节主 要将所拍摄资源原始信息及时入库,并提供与之相应 的界面信息、相应参数,有助于实现对原始信息的批 量修改。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆具有原始信息导入和导出的现代化功能,同 时还实现了数据库的及时更新与同步。原始信息管 理涉及到以下几大功能模块。如字典信息管理模块, 其中包含设备名称命名,相别名称命名以及大小号侧 命名等多项内容,这些功能模块还都需要参考国网公 司制定的规范要求;线路管理模块,其中的设备命名 必须要严格按照国网公司规定的电压等级及其规范 要求来进行科学有效命名,在此过程中要自觉遵循由 低到高的顺序进行等级规范,从而不仅确保了数据管 理的有效性,还方便用户进行操作,给用户带来了更 大的便利,为提升企业经济效益奠定了坚实基础;配 网管理模块,主要是按照配网管理中的具体职能来进 行合理的划分和职责明确,并将县局所属配网作为首 层目录,同时还命名了线路和杆塔的具体名字。借助 图库管理模块来实现该系统与同红外设备的有效连 接,有效保证了原厂商与红外数据库相关数据信息的 无缝衔接。

2.2.2 解析报告管理

报告解析的主要目的是为了更好满足配电工作 对报告格式的实际要求,及时定制合理科学的拍摄报 告。利用报告解析来生成相应的多粒度生态图像,在 此环节主要按照单台设备以及间隔变电站来生成相 应的动态信息,并且及时进行了状态标识。科学判断故障信息,在判定中主要采用菜单方式,同时还要 注意设备部位、类别、热像特征及其缺陷特点等多项 内容来进行的。在故障判定的整个过程中,有关的导 则条款都需要充分考虑维护的问题,要求以弹出的形 式来弹出窗口,从而便于及时生成报告并在线获取相 应信息。方便用户查看分析结果,确保了报告实际内 容与设定内容一致。借助后台系统来对相关拍摄设 备及其图片进行处理,更好的保证了信息报告内容的 真实性和有效性。对于报告是否生成这个问题需要 及时根据异常报告的状态来决定,同时以友情提示法 提示用户进行操作与处理,最终生成的报告编辑是以 批量自检法来进行修改并处理的。借助红外图片数 据来进行系统后台操作处理,能够自动对这些内容进 行科学有效的检查与核对,在对比分析的前提下弹出 提示窗口。在此环节主要检查环境温度温是否符合 规定设备测温点的标准温度;对单台设备的两项温 差、三项温差等进行温差检查。着重对电缆头的温差 进行对比。另外还要对同一型号设备以及相同类型 的拍摄点温差做出认真的分析与检查。

2.2.3 曲线分析

采用曲线分析法来给用户提供相应的数据信息, 这些信息已经经过了编辑与加工处理的过程,在生成 数据报告的环节,一定要保证实际参数与客户需求相 符合。与此同时能够对系统查询信息导出的具体步 骤和关键环节进行全面掌控,在这个过程中用户得到 了更好的满足,同时方便了用户操作。在整个曲线分 析的过程中,可以采用自定义查询的方式对查询结果 进行科学判断,给用户操作提供更多的便利,帮助用 户节约了系统查询的时间,给整个行业创造了更大的 经济效益。由此看来,采用曲线分析法来提高信息处 理速度和系统处理效果是很有必要的。

2.2.4 设备状态评估

最常见的对设备状态进行评估的方式有人工评 估和计算机评估这2种方法。其中,人工评估法主要 是技术人员结合其检修经验和计算理论而对设备性 能及状态进行的评价。计算机评估主要是借助于曲 线分析法对设备状态进行相应的采集、处理、分析以 及决策等,后者能在很大程度上降低评估的主观性, 提升决策的科学性。但是,这2种方法并没有绝对的 优劣之分,如果能将其有机结合起来,利于更好地提 升诊断的精确性。。

2.3 系统技术特点

系统采取B/S与C/S结合的应用模式,在系统构 建环节积极将Web方式,中间件技术等多种技术作为 大型数据库主要的应用结构体系。建立三层数据库 分析模型,强化业务逻辑分析,使得服务端可以随时 访问数据库,客户端应用借助服务端应用来访问数据 库从而确保数据安全。客户端通常使用IE浏览器或 者客户端快捷方式登陆操作进行各项业务处理。考 虑到系统的稳定性和安全性,系统需要选用微软.Net 开发语言进行应用程序的开发,同时还可采用诸如组 件技术、移动计算技术以及XML之类的先进技术,支 持跨平台应用和多种浏览器,且没有复杂控件。

3、结束语

电气设备的红外检测诊断技术作为一项非接触、简便、快速的设备带电诊断技术,在电力系统得到了广泛应用,具有良好的检测诊断效果。 因此对配电线路电气设备通过红外技术检测,做一个系统性的红外数据库,依据系统提供的分析决策报告从而确定检修时间和措施。从预防性检修提高到预知性状态检修,减少停电时间和事故发生的概率,使电力用户得到供电保障,百姓的日常生活用电有着落,降低供电公司的经济损失,确保电力供电系统正常运作。

参考文献:

[1]许艺伟.配电线路状态检修中应用红外测温技术研究[J]. 环球市场, 2016(8): 158-158.

[2]李治国, 付维峰, 范继伟, 等.配网状态评价辅助决策系 统研究[J]. 黑龙江科技信息, 2017(2): 92-92.

[3]史国防, 付四喜 . 红外测温技术在配电线路状态检修中的 应用探讨[J]. 建筑工程技术与设计, 2016(31):226-228.

论文作者:李丽锋

论文发表刊物:《电力设备》2019年第3期

论文发表时间:2019/6/10

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