输电线路智能化运行维护技术的分析论文_阿地力·艾亚斯,陈雷,曹留,王松

输电线路智能化运行维护技术的分析论文_阿地力·艾亚斯,陈雷,曹留,王松

(国网新疆电力有限公司乌鲁木齐供电公司 新疆乌鲁木齐 830011)

摘要:近年来,随着经济发展速度的加快,我国社会上对电力需求量也不断增加。在这背景下,输电线路为满足电力输送的要求,规模不断扩大。规模的扩大导致线路跨越距离越来越长,且跨越地形日益复杂,这对输电线路运行安全提出的要求也不断提高,使得输电线路智能化运行维护日益成为电力企业工作的重点。本文从电力企业实际情况入手,着重分析了输电线路智能化运行维护技术要求,以期为输电线路智能化运行维护技术应用提供借鉴。

关键词:输电线路;智能化运行;维护技术;分析

导言

输电线路是电网的重要组成部分,输电线路的安全可靠运行关系到整个电网的安全稳定运行。传统的人工运行维护存在巡视检查不到位,发现问题不及时,劳动强度大等问题。随着一些新科技、新技术的出现,使实现输电线路运行维护工作智能化成为可能,从而有效地提升输电线路的维护水平以及维护效率,降低运行维护人员的工作强度, 进一步的提升电力企业的经济效益。

1 输电线路运行维护智能化的必然性

1.1输电线路运行维护智能化出于安全需要

输电线路敷设路径的地理条件多样化,使其不得不面临多种潜在的安全问

题。大量电缆、电线容易出现老化、破损等现象。由于工程量较大,因此其检修和维护具有一定的困难。线路故障很容易造成触电伤害或者电器元件损坏,影响其正常工作。而建立智能化的维修设备则可对故障发生区域和类型进行提前预警,以便于检修人员及时发现存在问题的线路,并进行及时的检修,提高检修效率。因此,我们说,故障定位等智能化体系的建立是输电线路运行维护安全的必然需求,对电力企业发展具有积极作用。

1.2输电线路运行维护智能化具有实用性

在信息处理工程中,输电线路智能化运行维护体系合理的使用了网络处理这一方式,使信息整合效率得到提高,并且处理过程更加精确,以便于对线路运行现状进行正确的把握。以此而进行的线路改造也更加准确,也降低了整个系统的损耗,具有实用性。当然,输电线路智能化也能够很好的保护其周边环境,实现了三围一体化的保护模式。经过总结与分析后,对电网输电线路的维修具有针对性,减少了土地的使用,降低了资源浪费,因此具有积极作用。

2输电线路智能化运行维护技术分析

2.1无线网络通信技术

现代科技的进步打破了时间和空间对信息交流的限制,借助于卫星通信系统,人们能够了解远在千里之外的世界。在我国,电能主要有火电、风电、水电、核电,其中风电、水电均来源于地理位置比较偏僻的地区,将这些电能输送到城市需要跨越大山大川,自然环境十分险峻,要想对这些地方的电网线路进行监控,需要采用先进的卫星通信技术,将系统内各个设备、部件连接在一起,构建一个完善的空间信息网络。通过卫星系统实现信息的传递功能,帮助工作人员获取远距离数据,结合先进的自动化技术实现设备的自检和维护功能,保证即使工作人员不亲临现场,也可以处理输电线路的问题、故障。

2.2输电线路在线监测技术

输电线路在线监测,是根据先进的状态监测技术和诊断技术提供的设备状态信息,判断输电线路的异常情况,可预知设备可能发生的故障,是实现状态检测、状态检修的重要手段。在实际运用中,输电线路在线监测系统可分为5个部分,分别是网省公司监测中心、地市局监测中心、线路监测分机、通信网路、监测信息。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其中,线路监测分机可以实时、定时对输电线路导线、杆塔、绝缘子等设备状态信息,以及外部环境的湿度、温度、风速等信息进行采集,然后通过卫星网络通信系统、通用分组无线业务等把采集到的信息传递给地市局监测中心。地市局监测中心人员基于信息内容,利用各种修正理论模型、通过试验分析等来判断输电线路的运行状况,若存在安全隐患或故障,立即发出预报警信息,从而防止运行故障发生或防止故障影响扩大化。

2.3 故障精确定位、诊断技术

在对输电线路运行维护工作中,要及时确定出运行的故障点,并利用相关措施及时处理。这样不仅能提高系统的运行效率,还能保障良好的运行质量。为了能提升该工作的及时性和有效性,在输电线路运行维护工作中,要利用故障的精确定位以及先进的诊断技术进行解决。该先进技术的实施和利用主要将输电线路布置多个现场监测终端,实现输电线路的各个监测区间。然后,利用一些监测终端将其存在的电流信息、110~220 kV的电压表现出来,并准确确定出故障的具体区间。最后,再利用行波测距相关的原理知识,确定出故障发生的具体位置。例如:图中所示:PSCAD软件在110 kV输电线路中的应用,能够对一些故障问题进行有利分析。该技术在输电线路运行与维护工作中,不仅能更快地找到线路故障点,降低了大量的巡线工作,还提高了输电线路实际运行与维护的效率和质量。

2.4 无人机巡视技术

将无人机巡视技术利用在输电线路运行维护工作中,在较大程度上,不仅能提高线路的巡视质量和巡视效果,还能促进输电线路运行维护工作的智能化以及自动化发展,从而为电力企业获得较大的经济效益以及社会效益。无人机巡视技术在实际利用期间,主要表现为两种方式,一种为无人机飞行模式,一种为无人机通信系统中的继模式。对于无人机的飞行模式,在无人情况下,为了避免因垂直飞行引起输电线路的损坏现象,实际飞行的航线与输电线路之间应保持在一定距离内,特别是斜上方的飞行方式是最佳的选择[5]。而且,为了提高无人机的巡视效率,在具有良好的扫描视角上,还应根据输电线路的方向实现单项飞行,如果期间并没有实现最佳的巡视效果,就应在输电线路两侧返回,重复进行飞行作业。对于无人机通信系统的继模式,它主要优化了无人机飞行的缺点,与无人机飞行模式不同,它不仅巡视的线路比较长、覆盖面积大、体现灵活性的巡视效果,还能减少输电线路受电磁波的干扰,尽管在比较复杂的地形上,也能进行巡视工作。

3 如何实现输电线路智能化运行维护

输电线路智能化运行维护技术在电力系统中的运用,使得输电线路运行维护质量及效率得到提高,从而使得电力系统实现安全运行。为使得这一技术的积极作用被充分应用,还可以利用下列方式实现:首先,构建智能化管理系统,对线路运行的各项信息进行整合,从而为智能化运行维护的开展提供必要的信息支持。其次,构建信息处理平台,对各项信息进行共享,使得信息处理效果及运用效果得以提高,更好地为线路运行提供服务。再次,构建监控系统,对各项信息进行快速有效收集处理,并实现故障的预警,以便及时根据故障原因制定智能化运行方案。最后,构建有效应急系统,对线路突发性事件更好地应用,降低因线路故障带来的危害。另外,还需要在其中构建智能化巡视系统,在充分应用自动定位系统的各项功能基础上,利用无人机巡视技术实现对输电线路的实施监控与巡视,使得线路中可能出现的故障隐患进行及时发现,保证线路得以安全运行。

结语

总之,对于电力企业来说,输电线路故障不可避免,实现智能化的运行维护有助于提高其维修效率,因此具有积极作用。网络时代的到来,使电力企业智能化检修成为现实。对于我国电力企业发展具有至关重要的作用,其安全系数的提高也是民众的必然需求,需要电力企业不断的发展其核心技术,实现电网运行维护检修的智能化。目前,我国大部分电网已经实现了电网检修。输电线路智能化管理应具有具体的管理目标,并且沿着目标不断的更新其技术水平,如卫星定位系统的出现和完善就是电网技术发展的重要表现。

参考文献:

1]赵彬.输电线路智能化运行维护技术探析[J].机电信息,2013(12).

[2]白文礼,曹甫弘.输电线路运行维护问题探讨[J].高科技与产业化,2010(6).

[3]肖东明.输电线路智能化发展方向分析[J].中国电力教育,2012(27).

论文作者:阿地力·艾亚斯,陈雷,曹留,王松

论文发表刊物:《电力设备》2018年第7期

论文发表时间:2018/7/5

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