王軍
摘 要:文章強調(diào)了電網(wǎng)輸變電檢修的重要性,以110kV及以下的電網(wǎng)輸變電檢修為例,對電網(wǎng)輸變電檢修信息系統(tǒng)的應用方法及效果進行了分析,并對電網(wǎng)檢修未來的發(fā)展方向進行了展望。
關(guān)鍵詞:智能技術(shù);電網(wǎng)輸變電檢修;應用
中圖分類號:TM72 文獻標志碼:A 文章編號:2095-2945(2017)20-0164-02
前言
電網(wǎng)輸變電系統(tǒng)在運行過程中較容易發(fā)生故障,對電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性與安全性,會產(chǎn)生較大影響,加強狀態(tài)檢修十分必要。隨著社會信息化水平的提升,電網(wǎng)管理智能化水平逐漸提高,將智能技術(shù)中的信息系統(tǒng)應用到電網(wǎng)輸變電檢修中,成為了電力領(lǐng)域發(fā)展的主要方向。
1 電網(wǎng)輸變電檢修的重要性及原則
1.1 電網(wǎng)輸變電檢修的重要性
以110V及以下電網(wǎng)輸變電系統(tǒng)的運行為例,在自然因素以及人為因素的雙重作用下,電網(wǎng)很容易出現(xiàn)故障,如線路短路及變壓器絕緣老化等,對社會各領(lǐng)域的順利運行不利[1]。加強電網(wǎng)輸變電檢修,能夠使故障被及時發(fā)現(xiàn)并有效解決,可將故障控制在較小的范圍內(nèi),減輕其影響,對于電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定性與安全性的提升,具有重要價值,同時對于電力系統(tǒng)故障維修成本的降低,以及經(jīng)濟效益的提升,也具有積極意義。
1.2 檢修原則
電網(wǎng)輸變電檢修應堅持安全性、科學性及標準性的原則,具體如下[2]:(1)安全性:輸變電檢修應本著安全性原則而進行,檢修應以保證電力用戶、電網(wǎng)以及檢修人員自身的安全為基礎(chǔ)而展開。(2)科學性原則:隨著社會信息化發(fā)展水平的提高,傳統(tǒng)檢修技術(shù)已經(jīng)無法滿足當前輸變電線路的檢修要求,將信息化技術(shù)以及智能化技術(shù)應用到檢修過程中,體現(xiàn)科學性的檢修原則,是提高檢修效率與質(zhì)量的關(guān)鍵。(3)標準性原則:檢修過程,包括檢修信息系統(tǒng)的建立過程,均應堅持標準性的原則而實現(xiàn),應在參考國家對電網(wǎng)輸變電檢修的標準要求的基礎(chǔ)上來完成。
2 智能技術(shù)在電網(wǎng)輸變電檢修中的應用
2.1 電網(wǎng)輸變電檢修信息系統(tǒng)
電網(wǎng)輸變電檢修信息系統(tǒng),主要由四大模塊構(gòu)成,分別為GPS定位巡視模塊、地理信息模塊、生產(chǎn)管理模塊、狀態(tài)評估模塊[3]:(1)GPS定位巡視模塊:即在應用GPS技術(shù)的基礎(chǔ)上,通過網(wǎng)絡(luò),將其與智能終端設(shè)備相聯(lián)系,使故障定位得以實現(xiàn)的主要模塊。巡視人員可以通過對GPS定位信息的觀察,準確評估各個位置電力線路以及相應設(shè)備的運行情況。(2)地理信息模塊:即通過對GIS技術(shù)的應用,將地圖信息、文字以及圖像等,反饋給檢修人員,為故障檢修提供參考的一大模塊。(3)生產(chǎn)管理模塊:包括數(shù)據(jù)分析、檢修管理、技術(shù)改造管理等多項管理內(nèi)容,要求針對輸變電線路以及變壓器等設(shè)備,建立信息管理檔案以及檢修檔案,確保能夠全面了解各設(shè)備以往的運行情況[4]。(4)狀態(tài)評估模塊:通過在線監(jiān)測的方法,對電網(wǎng)輸變電設(shè)備以及線路的狀態(tài)進行評估,發(fā)現(xiàn)異常時,可通過預警的方法,提醒檢修人員對設(shè)備進行檢修。
2.2 檢修思路與流程
檢修思路與流程如下[5]:(1)對輸變電線路及設(shè)備的運行狀態(tài)進行評估,獲取相應信息及數(shù)據(jù),建立數(shù)據(jù)庫,將輸變電系統(tǒng)狀態(tài)存儲其中。(2)對輸變電系統(tǒng)的狀態(tài)進行診斷,將當前運行狀態(tài),與正常運行狀態(tài)進行對比,評估系統(tǒng)運行的可靠性。(3)根據(jù)可靠性評價結(jié)果,提出檢修決策,將可靠性分為1級、2級、3級共3個等級,1級代表可靠性強,無需維修,2級代表可靠性差,存在故障,需要維修,3級代表該設(shè)備或線路壽命終結(jié),需對其加以更換。(4)將本次檢修結(jié)果,存儲到系統(tǒng)當中,以實現(xiàn)對輸變電系統(tǒng)運行全過程的記錄與控制。
2.3 數(shù)據(jù)檢測與分析
數(shù)據(jù)的檢測與分析過程,即輸變電系統(tǒng)狀態(tài)的評估過程,根據(jù)輸變電設(shè)備類型的不同,評估內(nèi)容也存在一定差異。變壓器是輸變電系統(tǒng)的重要組成部分,以其為例,狀態(tài)評估指標主要包括定量指標與定性指標兩種,具體如圖1[6]:
狀態(tài)評估指標及其所包含的評估內(nèi)容如下:(1)定量指標:包括油色譜分析、油中微水的分析、局部放電量評估、電容型套管介損、鐵芯接地電流5部分內(nèi)容。(2)定性指標:包括繞組及底層油溫評估、振動評估以及有載分接開關(guān)狀況的評估3項指標。
考慮變壓器狀態(tài)評估指標數(shù)量,傳統(tǒng)評估過程相對困難,應在應用智能化檢修信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,通過模糊數(shù)學算法,使狀態(tài)評估更好的實現(xiàn)??梢愿鶕?jù)變壓器狀態(tài)的不同,將其分為正常、注意、異常、嚴重4種。正常即變壓器處于正常運行狀態(tài)。注意即變壓器的運行處于危險狀態(tài),存在發(fā)生故障的可能,需對其加以嚴密關(guān)注。異常即變壓器處于異常運行的狀態(tài),需要檢修,以將故障控制在小范圍內(nèi),提高輸變電系統(tǒng)運行的安全性。嚴重,即變壓器出現(xiàn)嚴重故障,必須立即采取措施加以維修。通過對電網(wǎng)輸變電檢修信息系統(tǒng)的應用,檢修人員能夠?qū)崿F(xiàn)對變壓器狀態(tài)的實時監(jiān)控,獲取其狀態(tài)信息,進而為故障的診斷提供依據(jù)。
2.4 故障診斷
故障診斷方法如下:(1)建立故障診斷數(shù)據(jù)庫,通過對知識以及經(jīng)驗的積累,建立相應診斷標準,以此為參考,對故障進行診斷。將國內(nèi)外輸變電診斷標準要求納入其中,提高診斷的合理性。(2)明確診斷程序:將故障的檢修,分為大修、小修、臨時修3種,在故障診斷過程中,明確檢修的類型,以為檢修人員以及檢修順序的規(guī)劃提供參考。(3)異常數(shù)據(jù)診斷與分析:發(fā)現(xiàn)異常數(shù)據(jù),應對其進行重點分析,將診斷結(jié)果以診斷報告的形式發(fā)送給檢修人員,報告中,應包括故障類型、故障位置以及故障等級等多種。(4)檢修管理:包括檢修計劃的制定、檢修過程的記錄以及檢修結(jié)果的生成等,將上述信息補充到系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中。
以變壓器為例,變壓器故障診斷參考標準如表1:
將上述診斷參考標準輸入到系統(tǒng)當中,在上述問題發(fā)生時,系統(tǒng)能夠根據(jù)特征參量,判斷發(fā)生故障的部位,判斷故障類型,完成故障的診斷,診斷智能化水平較高,應用價值顯著。
3 討論與展望
將智能信息系統(tǒng)應用到電網(wǎng)輸變電檢修中,能夠有效提高檢修效率,節(jié)約人力資源,對電網(wǎng)智能化水平的提升,能夠起到極大的推動作用。就目前的情況看,雖然電力領(lǐng)域?qū)ι鲜黾夹g(shù)已經(jīng)有所應用,但仍處于初級階段,電力領(lǐng)域應在總結(jié)知識及經(jīng)驗的過程中,加強對系統(tǒng)的優(yōu)化與升級,進一步提高系統(tǒng)應用的可靠性,確保電網(wǎng)輸變電檢修技術(shù)智能化技術(shù)水平,能夠得到進一步的提升。
4 結(jié)束語
電力領(lǐng)域應將電網(wǎng)輸變電檢修技術(shù)應用到電網(wǎng)管理過程中,加強對電網(wǎng)狀態(tài)的檢測以及對故障的診斷,使故障發(fā)生時,能夠被及時感知,提高故障的解決效率,提高電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性與安全性。
參考文獻:
[1]戴文,阮羚,丁堅勇,等.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能電網(wǎng)輸變電設(shè)備在線監(jiān)測中的應用[J].湖北電力,2013,03:8-10.
[2]孫晉,陳鵬,彭文彬.輸變電技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應用[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2016,36:42-43.
[3]程暉,林偉.輸變電技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應用分析[J].中國新通信,2017,05:116.
[4]王少華,葉自強,梅冰笑.輸變電設(shè)備在線監(jiān)測及帶電檢測技術(shù)在電網(wǎng)中的應用現(xiàn)狀[J].高壓電器,2011,04:84-90.
[5]鄒勝,鐘麗.輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)及其在智能電網(wǎng)中的應用[J].科技與企業(yè),2012,17:104.
[6]楊堅,柳杰.在線監(jiān)測技術(shù)在輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修中的應用[J].科技展望,2014,19:141.