分析电网输变电检修中智能技术的应用论文_陈佳琪,秦嘉雯,陈志文

分析电网输变电检修中智能技术的应用论文_陈佳琪,秦嘉雯,陈志文

陈佳琪 秦嘉雯 陈志文

(国网株洲供电公司 412000)

摘要:随着社会信息化水平的提升,电网管理智能化水平逐渐提高,将智能技术应用到电网输变电检修中,成为了电力领域发展的主要方向。本文主要针对电网输变电检修中智能技术的应用进行了分析。

关键词:电网;输变电检修;智能技术

随着社会经济的高速发展,新设备新技术跨行业的不断应用,人们的用电需求也从单一量的增加而转向质和量同时提高的双重诉求。应用信息化、大数据进行分析管控的智能化电网是电力行业发展的必然趋势,在此前提下,电力企业不断应用最新的智能化技术,在提高电网运行效率、减少电能损耗的同时,也极大地保证了电网供电的稳定性与安全性。

1电网输变电检修技术优化的必要性

社会各行各业和人民的正常生活都离不开电力的支撑,电网输、变电环节作为电网的核心环节,如同脊柱支撑着整个电网,是供、配电环节的上级主心骨。电网输、变电网络的正常运行关系到全系统电力的安全可靠供给。电网输变电的检修环节作为保障电网输变电正常运行的关键的一环,也是目前制约着电力事业发展的短板,值得引起足够的重视。随着行业技术的不断发展,电力系统输变电建设及检修技术也在不断革新之中,只有紧跟时代潮流,在对新技术的应用和总结中不断积累,才能更好地保障从业人员安全,提升劳动效率,从技术源头上解决电网输变电环节可靠度难以提高的问题,高效保障电网输变电设备的正常运行,提前对可能的故障精准预测和预防,为电力事业发展扫清障碍。

2电网输变电检修的重要性及原则

2.1重要性

电网输变电系统受到自然因素和人为因素的控制,实际运行中可能出现不同类型的故障和问题。电网输变电系统一旦出现线路短路、变压器老化等问题,会直接影响到人们的用电质量,限制社会各领域生产活动的有序进行。重点加强电网输变电系统的维护与管理,有利于提升整个电力系统的运行效率,为社会及企业长远、可持续发展目标的实现提供有力保障。

2.2检修原则

电网输变电检修工作必须坚持以下的原则要求,才能取得理想的管理成效。

2.2.1安全性

电网输变电检修应建立在安全原则基础之上,检修计划在具体落实过程中也要全力保证工作人员的生命安全。

2.2.2科学性

在信息化时代中,传统的电网输变电检修技术已无法满足更快、更好、更精准的检修要求,将信息化技术以及智能化技术应用到检修过程中,体现科学的检修原则,是提高检修效率与质量的关键。

2.2.3标准性

检修过程,包括检修信息系统的建立过程,均应坚持标准一致性原则而实现,应建立统一规范,规范应在参考国家对电网输变电检修的标准要求的基础上来完成。

3智能技术在电网输变电检修中的应用

3.1特高压输电技术

特高压输电技术有着显而易见的自身优势,其输送的电量非常大,而且可以进行长距离输送,输送效率高,且线损轻微。特高压输电技术可以分成两组类型,一种是特高压直流输电,还有一种则是特高压交流输电。这两种输电技术存在的差异,最明显的就是对输送电能电压的等级要求不同。其中特高压交流输电技术,必须要求输送电能电压的等级高于1000kV。在特高压输电线路电压中可以灵活应用深度控制技术、有机外绝缘技术、高压稳定性仿真技术以及电磁环境控制等智能控制技术,纳入智能电网后如此高电压等级的输电线路也能完美调控。

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3.2柔性输电技术

柔性输电技术也分为两种,分别是柔性交流输电技术以及柔性直流输电技术。这两种柔性输电技术在智能电网的应用中,工作原理存在一定的差异。交流柔性输电技术可以调控电力质量,对于在输电的时候产生的无功也能够有所补偿,从而可以提升电能输送的质量,这种输电技术一般来说是用在那些连接非常多高功率大容积电子器件的电力系统里面。柔性直流输电技术最大的特点就是采用大量的电力电子开关元器件,以及使用高频调制技术作为前提,可以调控有功和无功的功率,而且在某些使用柔性直流输电技术的换流站之中,即使不外加换相电压的时候,依然能够按照无源环流的方法正常运作。柔性输电技术的优势还是非常明显的,但是由于技术以及推广的原因,在我国运用的范围还比较小。

3.3智能变电技术

智能变电技术指的是智能变电站以及与之有关的技术的总称。智能变电技术的前提是使用信息自动化技术,在该项技术的引导下,使用例如智能设备以及智能装置技术。利用这些技术,能够使得智能变电站内电气设备具备网络化、数字化以及一体化的特点,而且还可以随时监控电网的运作情况,如果发现紧急故障,还可以自动的起到保护作用,从而使得智能电网可以安全的运行。

3.4紧凑型交流输电技术

在智能电网之中,使用概率比较高的就是紧凑型交流输电技术,通过这种技术,能够有效的缩短线路之间的距离。这种技术不单单可以缩短线路之间的距离,还能够减小线路的占用走廊,使得线路更加的密集。紧凑型交流输电技术的关键就在于紧凑二字,所以线路要保证紧凑,那么就要选择多根分裂导线,而且要完善每一根导线的位置,使得其位置能够到达最佳,还要改善杆塔结构。当然,紧凑型交流输电技术也存在一定的缺陷,较为突出的就是使得智能电网更加的复杂。

3.5能量转换技术

在智能电网中使用输变电技术,能够有效的提高输电的效率,不过也要注意智能电网对其周围造成的影响,所以在构建智能电网的时候,必须要涉及到环保,而通过能量转换技术就可以实现这一点。通过能量转换技术,可以把那些生产效率不高,而且对环境存在一定污染的能源转变成生产效率高以及环保型的能源,或者变废为宝,把一些生产生活的废弃物进行分类利用,其中一部分转化为电能。这样既可以加大智能电网对于电能的传输使用效率,在保障供电的前提下也能够创造出经济效益。

4输变电设备停电检修计划智能编排系统

随着电网的不断扩大,设备种类、数量都在不断增加,在这种情况下,设备停电检修计划的编排就变的非常困难。在当下普遍利用计算机网络进行工作内容传递和计划编排的形势下,可以将电网输变电设备检修计划视为一个具体多目标、多约束特点的优化问题,其目标主要两个,分别是经济优化及管理优化;而约束条件则分为系统安全运行约束、检修管理约束及检修项目间的协调约束。

随着智能技术的发展,目前在检修计划编排过程中,主要是先通过从发变配电生产管理系统、输电网图形系统、数据采集与监视控制系统中提取与检修要求相关且具有拓扑关系的设备元数据,再通过编排系统内设的各种拓扑逻辑模型,结合不同设备检修特点及相关约束条件,最终实现检修计划的自动编排。

输变电设备检修安排工作主要具有维数大、离散性及非线性等这几个特点,所以在系统设计过程中对于优化算法的选择最为关键,目前应用较多的算法包括遗传算法、蚂蚁算法,这两种算法都属于人工智能技术的研究范畴。通过应用检修计划智能编排系统,既方便了检修计划的编排,又提高了编制效率和准确度,保证了检修工作的合理开展,同时还最大限度的减少了停电次数和停电范围。

结语

综上所述,电网管理智能化水准不断提升,智能技术中的信息体系如今已经成为了电力企业非常关注的焦点,在今后较长时间内,电网智能输变电技术的发展仍将成为时代主流。

参考文献:

[1]唐学军.输变电技术在智能电网中的应用[J].低碳世界,2014,(01):67-68.

[2]朱文壮,赵鹏.输变电技术在智能电网中的运用[J].电子技术与软件工程,2015,17:241.

论文作者:陈佳琪,秦嘉雯,陈志文

论文发表刊物:《河南电力》2018年10期

论文发表时间:2018/11/16

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