摘要：近年来，由于电脑科技日益发达，带动光纤测温及部分放电测试等技术也蓬勃发展，各种智能化监控设备已应用于输变电系统中，对系统的稳定与可靠度提升帮助甚大。本系统通过某例变压器的诊断分析结果，证明了该系统能够为输变电设备提供科学、准确的诊断和决策建议。
关键词：输变电；系统；智能化
输变电设备作为发电厂与电力用户之间输送、变换和分配电能的中间环节，是电力系统的重要组成部件。输变电设备的安全可靠是整个电力系统安全可靠的基础，设备某一局部故障常常会波及全系统，影响电网安全运行，从而给国民经济造成不可估量的损失。在当前电力需求不断增大和电力企业商业化运营的环境下，设备的可利用率和维护成本直接关系到系统运行的可靠性、企业效益与市场竞争力。因此，需要设备管理部门通过合适的状态评价技术及时掌握设备的运行状态和健康状态，正确地对设备进行故障预测，从而制定合理的检修决策以预防和消除设备的故障。
一、系统设计
本系统依托各个业务系统建立，包含输变电设备状态集中监控平台、状态评价、监测预警、风险评估、故障预测和检修决策六大模块。系统从状态集中监控平台中能够获取安全生产管理信息系统、电力GIS 地理信息系统、EMS 能量管理系统、变电设备状态监测系统、输电设备状态监测系统、气象信息应用决策系统和雷电定位系统等业务系统中的数据，进行数据管理后为每台设备建立专有的健康档案。所有设备经过状态评价后获得表征设备健康程度的健康指数，换算成故障率送入风险评估模块进行管控分级。同时，健康档案送入监测预警模块，对异常设备发出预警，随后送入故障预测模块确定具体的故障模式。最后，检修决策模块对所有设备依据管控等级、故障模式安排差异化的运维检修策略。
1、输变电设备管理制度平台。寻求设备状态监测的主要目标平台上的所有其他业务系统独立系统的各种数据,结合设备全套设备数据,建立健康档案。的数据,包括:安全生产管理信息系统TaiZhang设备故障信息和资料XunJian离线试验等;地理信息系统gis设备在权力关系模式和相关属性数据和图像能量;管理系统EMS、电压和频率гармоникклапа\;输电设备状态监测系统在状态监测装置的数量;气象信息应用决策系统温度、湿度和风力等;闪电定位系统中,LaLei区域密度等。
2、监测预警。利用数据管理模块提供的设备健康档案，采用当前流行的复杂事件处理技术（Complex EventProcessing，CEP）对运行中的设备状态进行监控。当监测预警模块接收到某状态量数据并发现其超标时，模块会通过对采集到的数据结合该变量一段时间范围内的变化情况，以及设备的运行参数等信息综合分析，初步推断该状态量超标是否因设备故障所致。此种方式能在一定程度上减少设备误报警，提高了整个系统的效率。
3、故障预测。采用的故障预测总体思路为利用案例推理（Case-Based Reasoning，CBR）与规则推理（Rule-Based Reasoning，RBR）串行推理的方式。通过搜集整理历史案例文件，提取关键特征量，形成独有的案例库。利用检索匹配技术，快速搜索定位相似案例，给出对应的检索策略。当在案例库中没有合适的案例进行匹配时，系统自动转入规则推理流程。通过自动推理、人工交互分析的流程后，给出模拟专家思维的诊断结果。并将经过验证的诊断案例，作为新案例保存在案例库中。
4、维修决策。本模块对设备自身区别同类设备状态变化差异和差异,实现设备维修决策技术实现考虑设备维修或维修必须避免-目标、提高供电可靠性的有效修复。通过从不同角度建立规则库,对检修措施为台设备维修决策方案具有自己特有。
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二、输变电系统的智能化技术分析
1、对于状态分析。通过性能优化分析、建立模型、模型和老化设备,电力设备强度强度模型,再综合设备老化设备和强度评估到底如何决定将不正常运行和故障频率高等问题,到多少都没有新模型实验或现场测试数据可以实现设备状态的情况,初步分析指导运维检修的目的。1）设备:设备强度强度影响的主要设备,设备自身因素,如服饰,无论如何我们不能改变大小,移动设备内部结构情况不能提高强度的设备。以变压器、导体材料,如果他们缺乏能力,强度低,短路机械强度低的设备。因此,在设备状态模型研究的关键设备,设计、生产强度阶段各种因素决定产品强度,建立影响因素与耦合强度模型。2)电网网络结构强度因素,如:网络系统、自身参数和负荷水平和制度环境的影响,可分为电网电压、电流对设备的数量以及时间变化的规律。网络设备强度强度影响。3):如果设备老化,发生条件是设备故障电网低强度强度,导致设备故障因素,取决于设备,包括老化设备早期故障可能造成设备强度迅速老化。如果可以量化的测试设备,可以量化因素强度强度,目前设备老化程度以及设备维修库存实际数据,将有限的权力集中在设备故障影响最大的因素,检测和控制。
2、分级控制。在系统运行部每年发布系统数据库和风险评估风险,设备故障可能造成事故后果,结合设备及营养价值重要用户重要度,将其分为“关键、重要、关注、一般”4 个级别。其中，事故后果依据年度基准风险、基于问题的风险及相关电力事故规程确定；设备价值依据电网公司发布的设备采购指导价确定；重要用户依据市政府相关部门批复的年度重要用户目录确定。具体的分类方法见下表。依据乌克兰ZTZ － Service 公司变压器专家Sokolov V V的设备运维思想，本文认为在运设备可能存在问题的设备是小于20% 的，其中比较严重而需要进行检修或更换的可能占2% 左右，剩余8% 左右只需加强监测或视情提前检修。因此，将基准态分析所得到的所有设备的故障率从小至大排列，将整个故障率跨度分为“正常、注意、异常、严重”4 个级别。
3、CBR 与RBR 串行推理。本系统采取的故障预测模型总体思路为利用CBR (case-based reasoning) 与RBR (rule-basedreasoning) 串行推理的方式。利用历史案例特征量少而精的特点，系统首先通过智能搜索算法，优先匹配出能够符合的案例，快速得出设备故障模式。CBR 优先的策略将大大节省推理时间，充分利用历史案例的经验，提高故障预测的效率。当案例匹配失败后，才转入规则RBR推理，模拟专家思维的方式得出故障模式。本模块采用了基于Drools 的规则引擎技术，能够极大地提升规则推理的速度。在推理完毕后，经过验证的推理结果将作为新案例存入案例库中。
4、差异化运维。设备状态检修决策模块、状态信息实现与电力变压器维修设备考虑油液的例子。首先,从风险控制模块接收设备的程度。其次,监测结果判断设备状态预警模块是否正常。如果设备状态正常,一般情况下行使权利的修理,在特殊情况下,根据具体工况、环境、家族缺陷并保持电力项目和维修情况需要采取行动反对谁。如果设备状态异常,即DaiBing状态,如果外部异常或异常组小组具体措施消除设备缺陷,如果有异常,则放弃内部故障预测设备故障模型的模块可能针对性维修设备,建议监测诊断试验提供更严重——检查或修理工厂等。
输变电系统在保证设备安全的基础上，通过全面分析设备状态和风险，依据设备自身差异、状态差异及同类设备差异构建检修决策模型，实现设备差异化检修，为设备检修计划和实施提供科学、准确的依据，保证检修决策的正确性、规范性，实现了设备定期检修向状态检修的过渡。
参考文献
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[2] 李增义，刘新天．浅谈电网GIS 空间信息服务平台及其专业应用[J]．电力信息化，2015，(2)．
论文作者:周海林
论文发表刊物:《基层建设》2017年第19期
论文发表时间:2017/11/2
标签：设备论文; 状态论文; 故障论文; 强度论文; 系统论文; 案例论文; 模块论文; 《基层建设》2017年第19期论文;