（深圳供电规划设计院有限公司 深圳市 518054）
摘要：随着智能化技术的发展，我国电网建设对智能化技术的应用层面也愈发深入，这也促使我国电网实现智能化转变，从而推动了智能电网的形成。在智能电网背景下，电力设备的监测及维护水平直接影响到整个智能电网的运行质量，这需要先进的监测与维护技术支撑。鉴于此，本文对智能电网的基本特征进行了分析，明确了智能电网中设备监测和维护的相关关键技术，并对智能电网背景下电力设备监测和维护技术开展深入的研究，以期能够提高我国电力设备监测与维护水平。
关键词：智能电网；电力设备；监测和维护技术
在智能电网背景下，电力设备是其关键组成部分，是确保智能电网得以正常运行的前提所在。通常而言，在智能电网中所涉及到的各种电力设备，包括输配电网、继电保护装置、电力变压器以及控制装置等，随着现代化信息技术的发展，在智能电力系统中对各种电力设备开展实时动态的监测与维护，已经成为越来越重要的工作内容之一。为此，有必要对智能电网背景下用于监测和维护电力设备的相关技术开展相应的研究。
一、智能电网的基本特征
智能电网是通过智能化技术的应用而建立的，其以高度集成化的双向通信网络作为基础，利用测量技术、传感技术、控制技术等手段，使电网在正常运行的前提下，保障其安全、高效、经济以及环保化发展。智能电网的基本特征则主要表现在其所具有的防护能力、自愈能力以及高效率运行能力。首先，在防护能力上，智能电网可对自然灾害或人力破坏导致的故障进行有效抵御，当智能电网中的电力设备发生物理损害时，智能电网仍旧能够进行稳定的供电，即使黑客对智能电网进行恶意攻击，智能电网也能采取相应的措施来确保其运行的安全、稳定。其次，在高效率运行能力上，智能电网可使电力设备在运行过程中产生的损耗有效减少，延长电力设备的运行寿命，进而节约智能电网的运行成本。考虑到电力设备在运行过程中会因许多因素而产生很大损耗，进而降低了其运行效率，甚至会因此而引发故障，因此为了确保智能电网的高效率运行，针对其电线损耗、低负荷或超负荷损耗、设备维护不及时等情况，智能电网都能采取对应的措施来减少损耗。最后，在自愈能力上，智能电网可实现自我恢复和管理，其可根据不同情况来调度各个区域的电网，使运行参数得到对应设置，同时还可通过评估自身运行状态来对隐患进行自主排查，并向检修人员反馈解决建议。
二、智能电网背景下电力设备监测与维护中的关键技术
（一）储能技术
在智能电网背景下，储能技术作为其关键技术之一，可实现对电力负荷的消峰填谷，以此最大限度的减少电力设备的运行损耗，实现对电力资源的合理分配与高效利用。通过在智能电网系统或用户系统中接入储能设备，可实现分布在不同地点的电源进行有效配合，这对于利用风能或太阳能发电的智能电网来说，由于其在供电上具有显著的间歇性特点，这也使其能够通过储能系统的利用来弥补这项不足。此外，储能系统还可根据不同用户对电力的实际需求，通过控制智能系统中的各种电力设备，使这些电力设备在相互配合下满足用户对电力资源的个性化定制需求。
（二）电力技术
在智能电网背景下，我国正致力于建立分布式电源供电系统，同时对新能源的开发与利用更加关注，这也使我国对电力系统的运行质量有了更大的要求，电力系统不仅要确保其正常运行，同时还要保障其安全性、稳定性和高效性，避免电能因远距离输送而造成大量损耗的现象出现，而这就需要利用先进的电力技术来进行处理，以此确保电能经处理后可大幅提高其利用效率，在未来发展中，电力技术将对超过95%的电能进行有效处理。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
三、智能电网背景下电力设备监测和维护技术研究
（一）电力设备监测与维护方案的制定
一直以来，电力工程人员在对电力设备进行监测与维护时，往往是通过人工的方式来进行监测与维护，这种方式不仅效率低下，而且也不利于电力工程人员对电力设备的运行状态进行实时掌握，从而造成电力设备中存在的安全隐患没有被及时发现，进而引发各种故障问题，这不仅影响了电力设备乃至整个电网系统的正常使用，而且还影响了电力资源的正常供应，增加了电力系统的维护成本。在智能电网背景下，通过智能化技术的运用，可使电力工程人员利用信息技术手段来对电力设备的运行状态进行实时检测，进而实现电力设备的动态化监测。电力工程人员可采用专家系统、人工神经网络等方法来制定电力设备监测与维护方案，以此帮助电力工程人员对电力设备的运行参数进行监测，其中，专家系统共包括五个组成部分，分别是推理机、数据库、人机接口、知识库以及解释机制，在专家系统的数据库与知识库中存储着大量的专家经验，其可根据电力设备的运行参数来进行推理，以此检测出电力设备中潜在的故障类型，然后通过调用数据库与知识库中的专家经验来为电力工程人员提供具体的检修和维护建议。人工神经网络中则包含着大量的神经元，这些神经元通过彼此连接来形成复杂的神经网络，神经网络可对输入的样本数据进行训练，并将故障检测结果和警报信号作为输出，这样便可实现对智能电网中各种故障的有效检测。
（二）电力设备监测与维护信息平台的建立
在智能电网背景下，电力工程人员通过分析与调整电力设备的运行参数，以此确保电力设备能够满足电网系统的使用要求。通过计算机与智能电网系统进行绑定和连接，可以此建立电力设备监测与维护的信息平台，电力工程人员可对智能电网系统的运行数据进行采集，然后从数据中分析其可能存在的故障，并针对该故障由专家系统或人工神经网络等智能化手段来对科学的解决方案进行制定，从而实现对智能电网系统的动态化监测与调整，有效保障了智能电网的运行稳定性与安全性，使智能电网系统中各个电力设备的工作协调能力大幅增强。
（三）电力设备安全监测保护功能
一直以来，电网系统在运行时的检测与维护往往存在很大的滞后性，这也使电网系统在运行过程中频繁出现故障。智能电网背景下，通过专家系统、人工神经网络等智能化技术的运用，可使人们利用计算机来实时检测智能电网中各种电力设备的运行状态，实现对电力设备的动态化管理，通过采集智能电网中每条线路与各个装置在运行过程中产生的实时数据，智能电网系统会对这些实时数据进行分析，通过与正常数据进行对比，以此判定这些数据是否为异常数据，一旦系统检测到异常数据，会自动开启自我保护，通过智能隔离故障的电力设备，以此减少故障给智能电网造成的不良影响，确保智能电网系统的安全稳定运行。
（四）电力设备监测与维护的传感器研发与应用
随着智能电网的发展，电力设备在线监测与维护技术正被越来越多的电力企业所使用，这也使电网系统的安全系数不断提高。在电力设备监测中，传感技术在其中发挥着至关重要的作用，该技术也是智能技术中的核心技术之一，通过传感器的应用，可帮助电力工程人员对电网系统中的电力设备运行参数进行实时采集。目前，常用的传感器有许多种类，如振动传感器、红外线传感器、温湿度传感器等，这些传感器的研发与应用，使其能够从不层角度来采集电力设备的各项运行数据，这也使传感技术为电力工程人员在对电力设备监测与维护时提供了大量的数据支持。
结语
总而言之，在智能化技术的带动下，我国电力领域得到了突飞猛进的发展，这也使电力设备在电网系统的智能化转变下，其安全性与可靠性不断提高，大幅延长了电力设备在电网系统中的使用寿命。各种智能化技术在电网系统中的应用，使设备维护与管理效率得到了显著提高，节约了设备的检修与维护成本，提高了电力企业的运营效益。
参考文献
[1]王骁,胡斌,陈祥金.智能电网背景下的电力设备监测和维护技术[J].电子技术与软件工程,2013(15):140.
[2]杨启平,徐丹凤,牟雪云,王军.智能电网背景下的电力设备监测和维护技术[J].上海电力学院学报,2010,26(06):520-524+533.
[3]李刚,张博,赵文清,刘云鹏,高树国.电力设备状态评估中的数据科学问题:挑战与展望[J].电力系统自动化,2018,42(21):10-20+177.
论文作者:李晓静
论文发表刊物:《电力设备》2019年第4期
论文发表时间:2019/7/8
标签：电网论文; 电力设备论文; 智能论文; 技术论文; 系统论文; 背景下论文; 这也论文; 《电力设备》2019年第4期论文;