1.国网山西省电力公司太原供电公司,山西省太原市030000
2.东北林业大学 机电工程学院 150040
摘要:输变电是电网系统中很重要的设备,一旦出现故障,就会威胁到整个电网的正常运行,因此,必须要加强电网检修。目前正处于高度信息化的社会,在电网管理的过程中使用了很多智能技术,把智能技术信息系统用于电网输变电检修过程中是电力行业的主要发展趋势。
关键词:智能技术;电网输变电检修;应用
引言
随着电网规模的不断扩大,各行各业用户对于供电安全性、可靠性提出了更高的要求。为了更好的提高电力系统运行管理水平,大量引进了智能技术,使整个电力系统逐渐向智能电网发展。同时国家对于智能电网的建设给予了高度的重视,目标在2016~2020年间,全面建成统一的坚强智能电网,技术和装备水平达到国际先进水平。在电网运行维护过程中普及智能技术,将会使电力系统中各个工作环节都发生巨大的变化,其中为了更好的完成检修工作,逐渐发展出了输变电设备状态评估及诊断专家系统、检修计划智能编排系统等。
1电网输变电检修的重要性
以110kV及以下的电网输变电体系举例,在人为要素或自然要素的影响下,会更轻易地使电网遇到障碍,例如绝缘逐渐老化或线路出现短暂性短路,不利于社会以及居民的生活与生产。及时对电网输出变电的维修工作进行加强,能够有效降低障碍的发生率,并在一定程度上消除电网输变电障碍,减小对资金的损耗,进而逐步提升电力体系运作时的可靠性和稳固性,降低检修成本,以便电力体系更好地服务于社会,促进现代化城市进程的飞速发展。
2电网输变电检修原则
(1)安全性:输变电检修应本着安全性原则而进行,检修应以保证电力用户、电网以及检修人员自身的安全为基础而展开。(2)科学性原则:随着社会信息化发展水平的提高,传统检修技术已经无法满足当前输变电线路的检修要求,将信息化技术以及智能化技术应用到检修过程中,体现科学性的检修原则,是提高检修效率与质量的关键。(3)标准性原则:检修过程,包括检修信息系统的建立过程,均应坚持标准性的原则而实现,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构建设备状态检修体系
(1)规范在线检测装置技术,要想合理科学地提高电网输变电线路以及设备的智能化发展,就需要在这其中有效地利用在线检测技术以及加强设备的检修工作,因此,应该对相关技术进行严格的规范,制定相关的标准,在对设备进行选择的时候要合理地对设备进行选择,保证厂家多生产的设备有高度的互换性以及可扩展性。以此来保证设备的质量,提高设备的利用率。(2)严格管理在线检测设备,在电网输变电建设的过程中,在线检测设备合理地安装之后,需要根据实际的情况制定相关的制度和条例对其进行有效的管理,其中还要格外地关注设备的存储,应用以及数据的分析与收集的管理,做好设备的后期维护,充分利用现代信息技术建立信息数据处理中心,同时还要针对设备的维修建立合适的设备维修机制,从而对在线检测设备的智能化进行不断提高。(3)不断完善状态检修体系,电网输变电发展过程中设备的状态检修是十分重要的,在电网输变电智能化发展的过程中特别要注意这一阶段,由于在目前实际情况中已经出现过由于设备检修不到位而引起的一系列问题,所以需要对设备检修的一些标准进行完善,保证电网输变电智能化能够更好地发展。
3.2数据检测与分析
在检测数据的过程中,发送和转换系统状态的评估过程也根据不同类型的传输和转换设备而变化。变压器是传动系统的重要组成部分。以此为例,病情评估指标主要包括定量指标和定性指标。(1)定量指标分析:油的色谱分析、油温、局部放电、损耗因子、铁芯和中性点的接地电流、差动电流、远红外测量温度等。(2)定性指标:在线色谱精油、智能机器人警察、安全辅助控制、通道视频、氮气灭火、喷漆等。考虑到变压器状态评估指标的数量,传统的评估过程比较困难。基于智能维护信息系统的应用,必须采用模糊数学算法来实现更好的状态评估。变压器可根据不同的状态分为正常状态:变压器处于正常运行状态。注意:变压器在危险状态下运行时可能会发生故障,必须小心。异常:变压器运行异常,需要维持传输负载。严重:变压器发出严重故障,必须立即采取措施进行维修。根据传输维护信息系统的应用和保护变压器状态的实时监控,可以实现状态信息,并可以获得状态判断提供依据。因此,故障发生在小范围内,并且电力传输变换控制体可以提高系统操作的安全性。
3.3故障诊断
(1)建立故障诊断数据库,通过对知识以及经验的积累,建立相应诊断标准,以此为参考,对故障进行诊断。将国内外输变电诊断标准要求纳入其中,提高诊断的合理性。(2)明确诊断程序:将故障的检修,分为大修、小修、临时修3种,在故障诊断过程中,明确检修的类型,以为检修人员以及检修顺序的规划提供参考。(3)异常数据诊断与分析:发现异常数据,应对其进行重点分析,将诊断结果以诊断报告的形式发送给检修人员,报告中,应包括故障类型、故障位置以及故障等级等多种。(4)检修管理:包括检修计划的制定、检修过程的记录以及检修结果的生成等,将上述信息补充到系统数据库中。以变压器为例,变压器故障诊断参考标准如表1:
将上述诊断参考标准输入到系统当中,在上述问题发生时,系统能够根据特征参量,判断发生故障的部位,判断故障类型,完成故障的诊断,诊断智能化水平较高,应用价值显著。
3.4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。在利用计算机进行计划编排过程中,我们发现检修计划安全是一个具体多目标、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,主要是先通过从生产MIS系统、输网GIS系统、SCADA系统中提取与检修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,即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,同时还最大限度的避免了停电和减少了检修工作量。
结语
总的来讲,随着信息化技术的不断发展,电网管理逐渐趋于智能化,很多电力企业在发展过程中越来越重视智能技术信息体系建设,但是在此过程中还存在着很多的不足,所以还需要做好在线检测系统设备的检修与维护等工作。
参考文献
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论文作者:李战彪1, 李睿 2
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第11期
论文发表时间:2019/10/17
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