輸變電在線監(jiān)測技術現(xiàn)狀和前景

眭冰 陳曉東 金曉明 劉淼 梁曉赫 劉延博 曲直 凌兆偉

(遼寧省電力公司調度控制中心,遼寧沈陽 110000)

輸變電在線監(jiān)測技術現(xiàn)狀和前景

眭冰 陳曉東 金曉明 劉淼 梁曉赫 劉延博 曲直 凌兆偉

(遼寧省電力公司調度控制中心,遼寧沈陽 110000)

為了確保電力系統(tǒng)的正常運行,提高其運行的安全性和穩(wěn)定性,必須提高現(xiàn)有的設備管理。輸變電設備在線監(jiān)測技術的研究與應用,能夠對電力系統(tǒng)設備的運行狀態(tài)進行有效地監(jiān)測,保障設備的安全運行,為實現(xiàn)智能電網(wǎng)設備的可視化奠定了堅實的基礎。本文通過對輸變電設備在線監(jiān)測和故障診斷系統(tǒng)的分析,對輸變電設備在線監(jiān)測技術進行了較為深入的探究。

輸變電設備 在線監(jiān)測 智能電網(wǎng)

隨著能源短缺問題日益嚴峻、供電可靠性要求不斷提高，電網(wǎng)運營面臨巨大挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)預防性試驗的局限性已經(jīng)愈演愈烈，智能化成為國際電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢，輸變電設備狀態(tài)監(jiān)測技術已成為實現(xiàn)智能變電站建設的關鍵支撐技術，更是智能變電站建設的核心內容。

1 我國在線監(jiān)測技術的研究近況

我國對智能電網(wǎng)的研究稍晚，但是發(fā)展較快，已經(jīng)在相關領域做了大量的研究，取得的多項研究成果達到了世界先進水平。國網(wǎng)公司的智能電網(wǎng)的變電環(huán)節(jié)，提出實現(xiàn)高壓設備的智能化，在信息化接入方面提供完整地解決方案，并在高壓設備智能化方面進行了大量研究。狀態(tài)監(jiān)測技術是在狀態(tài)檢修對電網(wǎng)機器設備的狀態(tài)信息獲取、分析和評判的基礎上發(fā)展起來的，但是現(xiàn)階段由于缺乏統(tǒng)一平臺，各類監(jiān)測裝置各自為政，孤立運行，資源不能共享。同時在線監(jiān)測數(shù)據(jù)無法與其他重要狀態(tài)量有機結合，未能有效發(fā)揮其輔助診斷作用。

2 我司實施在線監(jiān)測技術的應用評估

我公司正努力實現(xiàn)我國電網(wǎng)從傳統(tǒng)電網(wǎng)向智能電網(wǎng)的升級和跨越，在線監(jiān)測技術已趨于完善。下面隨機抽查了遼寧省公司2013年6月份變電設備在線監(jiān)測裝置質量評估報告。

報告中，由鞍山供電公司運維的型號為ZF-3000的代家溝1#變壓器油色譜接入率達到93%以上(以抽查10例的平均值計算)，準確率高達95%以上(以抽查10例的平均值計算)。由大連供電公司負責的型號為ZF-3000的萬寶#2變油色譜準確率達到82%，而北石洞#1變油色譜的準確率則是94%。

其中，由遼寧省電力有限公司檢修分公司負責維修的穆家變011PⅠA相油色譜接入率高達100%，準確率達到98%以上；采用微水的穆家變011PⅠB相微水接入率也高達100%，準確率95%以上。我們在看到在線監(jiān)測技術取得重大成果的同時，也要注意存在的一些問題。

3 在線監(jiān)測技術及其應用中存在的問題

(1)規(guī)范在線監(jiān)測裝置的技術要求：目前，尚無電氣設備在線監(jiān)測技術相關的國家標準和行業(yè)標準，也沒有在線監(jiān)測裝置入網(wǎng)檢測標準。 由于無統(tǒng)一設計規(guī)范和技術標準，不同廠家生產的在線監(jiān)測裝置在通訊規(guī)約、現(xiàn)場總線、報警閾值、數(shù)據(jù)庫和專家診斷軟件等方面差異較大，難以統(tǒng)一規(guī)范地進行數(shù)據(jù)集中、遠程傳輸和分析。帶電檢測方面，目前的紫外成像檢測儀在敏感度、 可見光影像放大度等方面的性能已經(jīng)十分優(yōu)異，可以很好地為電暈定性定位，確定電暈有沒有在關鍵部分產生。但對于那些已經(jīng)確認了的，發(fā)生在關鍵重要部件的電暈放電，是立即進行設備維修還是可以等待，目前仍沒有一個很好的導則。

表1 遼寧省公司06月輸變電設備在線監(jiān)測裝置質量評估表

(2)在線監(jiān)測裝置運行穩(wěn)定性有待提高：通過表1可以看出，雖然在線監(jiān)測裝置在電網(wǎng)內應用越來越多，但由于很多裝置在技術上并不十分成熟，其運行穩(wěn)定性較差，功能也有待完善。實際應用情況表明，一些早期的監(jiān)測裝置存在設計不合理、原理不準確等問題， 需要綜合考慮新工藝和新技術進行改進和完善，提高其穩(wěn)定性和準確性，確保傳感器等重要部件的自身質量和現(xiàn)場測量中的可靠性，才能提高在線監(jiān)測的效果。

4 輸變電設備在線監(jiān)測技術未來發(fā)展趨勢

隨著計算機技術、電子技術、通信技術等現(xiàn)代技術的不斷發(fā)展，在線監(jiān)測技術在電力系統(tǒng)及輸變電設備在線監(jiān)測中的作用及重要性越來越突出，在線監(jiān)測技術的應用，在輸變電設備運行狀態(tài)監(jiān)測及故障診斷中展示出較大優(yōu)越性，但其在應用中仍存在著一定問題，如缺乏狀態(tài)監(jiān)測技術要求及指標，故障診斷機制不夠完善，在線監(jiān)測系統(tǒng)軟件及硬件在運行中穩(wěn)定性偏低，容易出現(xiàn)誤報、錯報等問題。相信隨著科學技術的進一步發(fā)展，輸變電設備在線監(jiān)測系統(tǒng)越發(fā)完善，其自動化、智能化水平不斷提高，在保障電力系統(tǒng)可靠安全運行中發(fā)揮更大作用。

5 結語

智能電網(wǎng)已成為未來電網(wǎng)發(fā)展趨勢，輸變電設備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)是實現(xiàn)輸變電設備狀態(tài)運行檢修管理、提升輸變電專業(yè)生產運行管理精益化水平的重要手段。實現(xiàn)輸變電設備狀態(tài)運行管理具有積極而深遠的意義。

[1]冀慧強.輸變電設備在線監(jiān)測技術研究及應用[D].天津大學,2012.

[2]許曉慧.智能電網(wǎng)導論[M].北京:中國電力出版社,2009.