智能技术在电网输变电检修中的应用研究郑世花

智能技术在电网输变电检修中的应用研究郑世花

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摘要:随着国家电网规模的日益扩大化、规模化、复杂化,电网生产运行管理的难度与压力越来越大,智能电网的价值与地位也逐渐得到凸显。电网输变电设备的智能化,以及状态检修体系的构建,正是建设智能电网的关键环节。其对于建立安全、清洁、经济、稳定的现代能源供应体系,提高输变电设备的利用率与可靠性以及提升电网的生产运行管理水平等都发挥着极其重要的现实意义与作用。

关键词:电网;输变电设备;智能化;状态检修体系

引言

在进行对于智能电网输配电工程状态检修中,有着很多的技术的应用,这些技术能够很好的让电力检修顺利的进行,并且更好的保证人们用电的安全,智能电网输配电工程状态检修对于电力安全有着重要的作用,人们应当要极其的重视。

1传统变电检修的模式分析

变电检修工作主要包括事故检修以及预防性检修这两种工作模式。所谓事故检修就是指在高压电设备出现问题无法正常工作进而影响到整个系统的运行时所采取的维修措施。这种检修模式的主要特点在于它是一种非主动性的处理措施,只有当设备出现故障并且其严重程度已经危害到整体运转时才会采取相应行动。但是随着相关领域科技水平的不断进步发展,国内电力检修工作模式也随之进步完善。检修工作也从传统的被动检修向主动预防检修转变。同时随着电力行业相关技术和科研工作的不断深入,工作方式也从原来的依靠经验检修转变为按照具体标准和制度检修,增强了检修工作的合理性和科学性。而预防性检修则是指在电力设备为发生故障之前就制定相应的定期检修计划,安排专业人员按时对电力设备进行检查维修,因此预防性检修也叫作定期检修。定期检修的时间间隔是以相关规定为基础,结合设备自身情况进行确定,定期检修的主要目的是保证设备的正常运行,防患于未然。其优点是可以加强设备管理,降低事故发生机率,不足之处是定期的设备拆分检查工作一定程度上增加了设备损坏的风险,同时增加了检修成本,耗时耗力。

2电网输变电设备智能化

近年来,国家在电网建设尤其是智能电网的建设上投入了大量的人力、物力、财力。大量的新技术与新材料被应用到智能电网的建设中,并实现了一系列重大技术成果的成功研究与实际应用。然而相对于发达国家而言,我国智能电网的建设起步较晚,相对于互动化、自动化以及信息化的智能电网建设要求,还存在着一定的差距,其中输变电设备的智能化程度较低是影响智能电网发展进程的重要因素之一。

2.1变电检修交互化

物联网正是成为国家五大新兴战略性产业之一,变电检修应与时俱进,通过红外传感器、全球定位系统、激光扫描器、气体感应器等信息传感设备,按约定的协议把变电站检修设备和工器具与互联网、专用网络、移动网络等连接起来,进行信息交互通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理实现互联互通。物联网的关键词就是:“感知、智能和互联”,在物联网体系中有三层结构:感知层、网络层、应用层。感知层是检修人员的眼睛,网络层是检修人员的嘴,应用层是检修人员的手,各层之间交互控制完成配合检修作业任务。传感器可以渗透到变电检修的各个可以优化的节点,比如:将嵌入式系统和传感器集成到变电站设备中,检修车辆中,变电站安全措施中,安全工器具中,技术措施都可以辅助检修人员完成。交互的物联传感技术也将给变电检修本身带来变化,互联网、大数据、云计算、人工智能等技术改变很多检修的作业模式。实现交互化检修,建设变电检修需要考虑把新的检修模式整合进来,同时,智能变电检修物联网技术也能够直接助力电力设备厂商带来巨大的市场,吸引很多企业进入到这个行业中。

2.2直升机智能巡检技术

直升机智能巡检技术的应用,是输电线路巡线的必然要求,为输电线路巡检的精细化水平与自动化水平提供了极大的技术支持与保障。直升机智能巡检技术具有以下优点:(1)智能诊断系统能够自动识别输电线路巡线的缺陷与相关部件,并能够对导线实跨物距离危险点进行实时测量;(2)自动任务规划与控制技术,能够对目标进行精确的定位、跟踪与记录;(3)智能视频数字化处理及时能够无损存储并记录巡线全过程的信息数字;(4)直升机智能巡检技术的巡线质量与效率都大大高于传统的巡检直升机,高性能的检测设备能够代替人工巡检实现精准高效的数字化巡检,从而极大地节约了人力成本。

2.3变压器油中气体在线检修技术

在进行对于变压器的检修时,有着很多的技术可以进行应用,其中变压器油中气体在线监测技术能够时刻的对变压器中的状态进行检测,这样来保证变压器的平稳运行。在变压器油中溶解一些气体来进行对于变压器的监测是一种非常有效的监测手段,并且能够实现其在线的监测,可以利用一些具有很好的气体透过性的模去进行工作,这样保证气体能够向变压器中的特定方向进行移动,这种气体的加入可以实现变压器中油气分离,这样来进行对于变压器的检查工作,最长利用的气体就是氢气,氢气有着很多的优点,例如其可以帮助人们最快的发现变压器中存在的问题,并且对于变压器没有一点损伤,在进行对于气体的检测后,就能够通过一定的设备对气体中传出的信息进行分析,利用传出的信息就能够实现对于变压器的检测工作。但是,这种方法有着很大的局限性,一般使用的气体都是单一性的气体,在进行对于结果的检测时,就会可能出现检测的结果不够可靠的事情的发生。这种方法对于外界环境的要求也较高,当变压器中水分的含量较高时,就会可能出现预报位置不够准确的情况的发生,由于其本身存在的一些问题可能也会导致故障检测的结果不够准确。

2.4光声光谱法检修技术

光声光谱法监测的原理就是利用光声效应,当受到光照的照射时,变压器设备就会出现一种生信号,这种辐射声光的效应叫做光声效应。在利用光声光谱法进行检修时,由于光线的存在可能会让一些分子产生跃迁的现象,当光声的强度达到一定的值时,就能够去应用一些特定的方法去进行分析,从而得出相应的气体信息,利用这些信息就能够对变压器的状态进行一定的分析。采用光谱法利用的光源较为简单,一般的灯丝光源就能够进行应用,采用一定的方法去进行对于光线的收集,进行光线收集的设备就能够对光线进行一定的处理,让光源能够被利用,当气体被激发后,就有可能会产生一定的压力波,将这些声波进行记录和分析就能够得到有效的建材信息,从而实现对于变压器的检修。

3电网输变电设备状态检修

随着智能电网的建设,在线监测装置得到了越来越多的应用。然而在电网经营运行的实际过程中,由于缺乏相应的检测在线监测装置的技术与手段,使得部分在线监测装置在安装运行的过程中存在着数据异常、运行不稳定等问题,且相互间兼容性较差,使得在线监测装置无法很好地发挥出应用的效用。因此,迫切需要建立一个完善的电网输变电设备状态检修体系,以实现对在线监测设备的状态预警、趋势分析、故障诊断、状态信息汇总、制定检修策略等功能,从而及时发现在线监测设备存在的问题或故障,并有效地进行排查检修,使得设备运行检修的工作量得以减少,进而为电网的安全稳定运行提供有力的技术保障与支撑。

结束语

随着当今科学技术的不断发展,人们对于电力的要求越来越高,需要应用的检修技术也在不断的提升。为了更好的为人们的供电,智能电网的检修是非常重要的,其能够最好的为人们提供安全可靠的电力供应,并且电力系统的安全对于对于国家来讲也是有着非常重要的事情,对于国家的经济发展等有着很大的推动作用,也能够为人们提供更好的生活。

参考文献:

[1]丛欲晓.新形势下输配电工程中的现场管理措施分析[J].城市建设理论研究(电子版),2014(36):9864.

[2]陈涌,马卫东.变电检修中传统检修模式与状态检修模式的比较及趋势分析[J].科技创业家,2013,01:134~135.

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