关键词:变电检修;在线监测;技术应用
引言
为提高智能变电站运行自动化水平和事故处理能力，通过分析其站控层架构及通信模型，提出了一种基于对称多核网络处理器的站控层在线监测技术，给出在线监测硬件组成及其软件系统架构，为充分利用多核处理器性能，所以使得输电线路在线检测技术越来越重要。科学保障和提升输电线路在线监测技术的应用效果，能充分保障输电线路的安全稳定运行，同时还能提升输电线路各类突发故障的有效处理率，最大程度的保障电力企业的经济效益。
1变电检修中在线监测技术及其应用的重要作用
在线监测技术的可靠性在试验及相关的实践中得到了全面的验证，其技术广泛的应用对于变电维修工作具有重要意义。在线监测技术作为一种新兴的监控技术，通过获取设备的数据信息，加以对数据进行分析计算，以此为设备的维修监测进行有价值信息的提供。设备工作的过程中，其运行状况与性能的关系十分密切，一般来说，设备发生故障的损失是无法预估的，但在线监测技术可以很好的处理这一问题，对于设备的运营过程进行全面的监测、记录，一旦设备发生故障，即可采取维护措施。在线监测技术监测的方面较为全面，因此其监测结果与实际情况较为符合，对于检修与维护过程中，变电检修的方向性及目的十分明确，能够减少资源的浪费。
2在线监测技术的实际应用体现
2.1在线监测系统硬件结构
现有过程层网络报文的处理广泛使用RISC，架构的通用嵌入式CPU受限于其基本架构，处理报文一般采用中断的处理方式，存在同步处理能力不足的缺陷，尤其在网络风暴的情况下，甚至可能产生大量报文丢失的问题。考虑采用对称多处理器模式的网络处理器（NetProcessor，NP）架构，其内部集成了6个通用CPU核心，共享RAM空间，对外提供多个网络报文接口，可接入多路千兆以太网，各硬件模块描述如下：1）数据处理部分采用CaviumNetworkCN5750网络处理器，提供高性能的报文处理能力和运算能力；2）提供一个报文采集单元，一个报文采集单元支持4个独立的光口（100M/1000M）接入。报文采集单元提供实时硬件时间戳的功能；3）提供1个100BaseT网口，作为调试网口或外接管理网口；4）提供光纤IRIG-B输入模块；5）CN5750提供1个调试用RJ45串口；6）CN5750提供1个数据导出的USB接口；7）提供2块2.5寸硬盘作为存储系统。
2.2在线监测变压器绝缘设备
为保证变压器运行的稳定性，需要对变压器绝缘设备进行实时监控，在变压器的运行过程中，老化现象是一种进度比较缓慢而危险系数较高的一类潜藏的风险。针对变压器的绝缘设备的工作性能进行在线监控，以便随时掌握变压器的工作状况，通过数据分析，其运行过程中的绝缘性能，例如环境条件，漏电情况等，并将其纳入监测绝缘性能的评定。对于绝缘性能的监控主要分为以下几种:铁芯接地的线电流状况监测、套管接底下的线电流监测、设备外壳接电线电流监测。其中套管的主要监测是针对于套管在运营状态下的耗损状况、电容量进行分析;对于泄露的电流进行监测以此掌握绝缘设备外部杂物的污染情况，加以分析对比得出相应的结果。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.3在线监测高压断路器机械性能
根据有关资料显示，断路器设备的损坏有80%是由于机械性能遭到破坏引起的，因此，对于高压断路器的机械性能进行在线监测十分重要。现阶段，针对于高压断路器进行在线监控的方式主要有:速度监测、工作行程的监测、操作过程中震动信号的随时监测等。进行操作过程中的震动信号的监测以信号的变化作为进程的依据，并结合分闸及合闸过程中线圈的电流波形，从而进行高压断路器机械性能的监测。若机械性能稳定性较高，则峰值高低及时间差也是相对稳定的。时间监测及工作行程的监测均利用光电传感器，将连接后发生变化的物理量转化为相应的脉冲信号，对于脉冲信号进行数据的记录、整理，进行相应的处理后计算出触头在工作过程中的速度，包括运行过程中的平均速度及运行的最高速度，有助于验证主轴联动杆分闸及合闸功能的监测，这就是我们所说的动触头的机械性能。
2.4在线监测技术应用于其他设备的检修
在线监测技术对于设备稳定运行具有重要作用，因此，在各种监测中使用较为常见，例如电容性设备、高压电缆、绝缘子等。针对与电容性设备的在线监测技术是指对于介质的损耗及电容电流等方面进行及时监测，对于运行设备的性能参数进行监控，以此对于设备问题及时进行处理。高压电缆绝缘体的主要材料为交联聚乙烯，因此应对热量的能力较为显著，但在使用过程中会产生水珠，对于绝缘性能产生阻碍。对于高压电缆进行在线监测判断电缆的老化情况，以减少危险的发生。绝缘子在工作过程中易受外部因素的影响，例如机械电机的负载和、气温的突然变化、雨水的骤降等，伴随着一系列的外部因素的变化，使绝缘电阻逐渐减小，甚至会出现裂缝及击穿现象，严重影响输电线路的稳定性。此外，由于绝缘子的及时监测设备安装位置不具有统一性，这是绝缘子在线监测中主要面对的问题。如今，对于绝缘子的监控主要有两种不同的方式:一种是电量的测量，主要包括绝缘电阻、电压的分布测量以及脉冲电流等方式进行的;另一种是非电量的测量，一般包括红外线的监测及激光多普勒振动等多种不同的方法。根据事实研究可知，上述的方法适用于多种情况，且每一种方式都存在一定的优点及不足之处，因此可以满足绝缘子运行过程中复杂状况的监测。
3在线监测技术的维护与完善措施
4.1利用科学的措施提升系统维护工作的有效性
电力系统在线监测的稳定运转离不开多区域的协调合作，所以直接使得监测系统错综复杂，这便会明显提升监测系统故障发生的概率。为此，技术部门需要选派专业的技术人员对监测系统进行科学的维护与管理，这势必直接增加输电线路在线监测技术的成本投入。所以，电力企业应当利用科学的措施提升在线监测技术的管理与维护效果，实现在线监测技术各项资源的优化配置，提高该技术的实际应用效果。
4.2对调度人员进行科学系统的专业培训
检测系统调度人员操作的专业性直接影响着系统的运行质量。为此，电力企业应当重视对基础调度人员的培训工作，提升其操作的专业性与规范性，保障相关数据的反馈与处理科学有效，确保在线监测技术的各项性能得到最大限度的发挥。
结束语
随着社会的快速发展，人们对用电的要求也日益增高，保障电力的安全运行要求也越来越高。对电力设备的有效监测和控制是十分必要的，因此相应的在线监测设备还有待进一步完善，在今后的设计研发中，应进一步加强在线监测技术的人工智能化，从而使变电维修设备更加便捷。
参考文献:
［1］陈旭．城市电网故障风险评估及故障恢复若干关键技术研究［D］．武汉:华中科技大学，2017．
［2］李星举．鞍山地区500kV智能变电站在线监测系统研究与设计［D］．鞍山:辽宁科技大学，2016．
论文作者:靳灿
论文发表刊物:《中国电业》2019年11期
论文发表时间:2019/12/2
标签：在线论文; 设备论文; 技术论文; 报文论文; 过程中论文; 绝缘子论文; 机械性能论文; 《中国电业》2019年11期论文;