智能技術(shù)在電網(wǎng)輸變電檢修中的應(yīng)用研究

王魯敬

【摘 ?要】電網(wǎng)輸變電在投入使用的時(shí)候，隨時(shí)都會(huì)出現(xiàn)一些故障，這些故障都會(huì)不同程度地影響到電網(wǎng)的運(yùn)行安全，所以要加強(qiáng)電網(wǎng)檢修。目前正處于高度信息化的社會(huì)，在電網(wǎng)管理的過程中使用了很多智能技術(shù)，把智能技術(shù)信息系統(tǒng)用于電網(wǎng)輸變電檢修過程中是電力行業(yè)的主要發(fā)展趨勢(shì)。

【關(guān)鍵詞】智能技術(shù);電網(wǎng)輸變電檢修;應(yīng)用要點(diǎn)

中圖分類號(hào)：TM72 ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

引言

電網(wǎng)輸變電系統(tǒng)在運(yùn)行過程中較容易發(fā)生故障，對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性與安全性，會(huì)產(chǎn)生較大影響，加強(qiáng)狀態(tài)檢修十分必要。隨著社會(huì)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(yīng)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(yùn)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(duì)社會(huì)各領(lǐng)域的順利運(yùn)行不利。加強(qiáng)電網(wǎng)輸變電檢修，能夠使故障被及時(shí)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(duì)于電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性與安全性的提升，具有重要價(jià)值，同時(shí)對(duì)于電力系統(tǒng)故障維修成本的降低，以及經(jīng)濟(jì)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(yīng)堅(jiān)持安全性、科學(xué)性及標(biāo)準(zhǔn)性的原則，具體如下：（1）安全性：輸變電檢修應(yīng)本著安全性原則而進(jìn)行，檢修應(yīng)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(xué)性原則：隨著社會(huì)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(dāng)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(yīng)用到檢修過程中，體現(xiàn)科學(xué)性的檢修原則，是提高檢修效率與質(zhì)量的關(guān)鍵。（3）標(biāo)準(zhǔn)性原則：檢修過程，包括檢修信息系統(tǒng)的建立過程，均應(yīng)堅(jiān)持標(biāo)準(zhǔn)性的原則而實(shí)現(xiàn)，應(yīng)在參考國家對(duì)電網(wǎng)輸變電檢修的標(biāo)準(zhǔn)要求的基礎(chǔ)上來完成。

2 電網(wǎng)輸變電設(shè)備智能化技術(shù)要點(diǎn)

2.1線路、電纜在線監(jiān)測(cè)技術(shù)

在電網(wǎng)輸變電設(shè)備智能化中使用在線檢測(cè)技術(shù)是很重要的，同時(shí)在其行業(yè)中使用此技術(shù)已經(jīng)成為電力行業(yè)發(fā)展中必不可少的條件。通常來講在線檢測(cè)裝置主要包括：氧化鋅避雷器計(jì)數(shù)器遠(yuǎn)傳裝置，遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置以及檢測(cè)導(dǎo)線溫度和弧垂的裝置等，這些裝置主要是用來收集和檢測(cè)電網(wǎng)輸變電在運(yùn)行的過程中設(shè)備所產(chǎn)生的故障和缺陷，且具有高度的準(zhǔn)確性與安全性。在寒冷的冬天，線路或者設(shè)備上會(huì)由于天氣的原因而覆上一層冰，而在這期間會(huì)有相關(guān)的裝置可以檢測(cè)到冰的厚度以及環(huán)境的溫度，把實(shí)時(shí)檢測(cè)的數(shù)據(jù)及時(shí)反饋給工作人員，工作再根據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)對(duì)設(shè)備進(jìn)行評(píng)估，可是大規(guī)模的電網(wǎng)中需要安裝很多的檢測(cè)設(shè)備，從而給設(shè)備的檢修工作帶來很多的困難，其中最典型的就是傳感器，檢測(cè)系統(tǒng)的故障。要想電網(wǎng)輸變電智能化系統(tǒng)發(fā)展得更好，則需要對(duì)傳感器，檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行有效的優(yōu)化。在電纜運(yùn)行的過程中溫度場(chǎng)的合理分布是十分重要的，在電纜運(yùn)行過程中電纜的溫度如果發(fā)生了異常，則會(huì)及時(shí)對(duì)此進(jìn)行報(bào)警，相關(guān)人員會(huì)對(duì)此進(jìn)行有效處理。光纖光柵技術(shù)以及分布式光纖測(cè)溫技術(shù)在電纜在線檢測(cè)過程中使用是最廣泛的，基于此在電網(wǎng)輸變電設(shè)備智能化中電纜在線監(jiān)測(cè)也是必不可少的關(guān)鍵技術(shù)。

2.2GIS地理信息系統(tǒng)

目前，電網(wǎng)輸變電設(shè)備智能化建設(shè)過程中會(huì)使用到地理信息系統(tǒng)，在我國電網(wǎng)輸變電站點(diǎn)以及線路的覆蓋已經(jīng)形成了一個(gè)較為完整的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)的過程中面臨著多種地理環(huán)境，這些地理環(huán)境不同程度地影響著輸變電線路和設(shè)備，所以在輸變電中使用地理信息系統(tǒng)對(duì)實(shí)現(xiàn)輸變電線路的實(shí)時(shí)監(jiān)控有重要的意義。地理信息系統(tǒng)，主要是智能輸電網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)信息平臺(tái)，提供所需的數(shù)據(jù)信息，作為安全生產(chǎn)管理系統(tǒng)和設(shè)備狀態(tài)維護(hù)支持系統(tǒng)的有效統(tǒng)一。根據(jù)PMS系統(tǒng)建設(shè)的要求，推進(jìn)GIS模塊的有效利用，形成全省統(tǒng)一的共享，基礎(chǔ)和實(shí)用的信息平臺(tái)。在現(xiàn)有 PMS平臺(tái)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步開發(fā)傳輸GIS平臺(tái)和傳輸線參數(shù)，實(shí)現(xiàn)基本信息、線圖、智能管理等功能。實(shí)際的三維模擬是一個(gè)省，智能化程度高于綜合模擬分析和應(yīng)用軟件開發(fā)。除上述技術(shù)外，各種智能現(xiàn)代技術(shù)，如紅外光電檢測(cè)技術(shù)、智能無功補(bǔ)償技術(shù)、導(dǎo)體檢測(cè)技術(shù)和溫度測(cè)量技術(shù)，共同推動(dòng)了智能傳輸設(shè)備的發(fā)展。這些現(xiàn)代技術(shù)的應(yīng)用對(duì)提高國家電網(wǎng)的安全穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行具有重要意義。

2.3特高壓輸電技術(shù)

特高壓輸電技術(shù)通常都被分為兩類，即高壓直流輸電、高壓交流輸電。它們之間的輸電差別很大，比如供電電壓的級(jí)別不同。此外，對(duì)特高壓交流進(jìn)行輸電技術(shù)時(shí)，需要不得低于 1 000 kV 的供電電壓等級(jí)。在智能電網(wǎng)中運(yùn)用特高壓輸電技術(shù)時(shí)，主要是運(yùn)用有機(jī)外絕緣技術(shù)、電磁環(huán)境控制技術(shù)、高壓穩(wěn)定性仿真技術(shù)。特高壓輸電技術(shù)本身就具有一定的優(yōu)勢(shì)，有著較高的工作效率，能夠輸出非常大的電量，且傳輸間隔也非常小，線路的受損率低。

2.4智能變電技術(shù)

智能變電站及其相應(yīng)的技術(shù)統(tǒng)稱為智能變電技術(shù)。在運(yùn)用智能變電技術(shù)時(shí)，要以信息自動(dòng)化技術(shù)為基礎(chǔ)，在信息自動(dòng)化技術(shù)的指引下，運(yùn)用智能安置、智能儀器等技術(shù)。智能變電技術(shù)不但能夠?qū)旊娋W(wǎng)的運(yùn)行轉(zhuǎn)臺(tái)進(jìn)行監(jiān)管，還能使智能電網(wǎng)具有數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化的特點(diǎn)，一旦出現(xiàn)故障，則可以及時(shí)保障輸電網(wǎng)的安全性，進(jìn)而使智能電網(wǎng)的運(yùn)行更加安全。

2.5柔性輸電技術(shù)

柔性輸電技術(shù)與特高壓輸電技術(shù)相同，也被分為兩種類型，即交流柔性輸電技術(shù)、支流柔性輸電技術(shù)。在智能電網(wǎng)運(yùn)行過程中存在一定的差異性，交流柔性輸電技術(shù)能夠?qū)﹄娏ζ焚|(zhì)進(jìn)行有效控制，還可以彌補(bǔ)輸電過程中所出現(xiàn)的無用功，進(jìn)而能夠保證電力輸出的成功率。通常在高功率、大容器電子器件的電力體系中運(yùn)用交流柔性輸電技術(shù)。

2.6緊湊型交流輸電技術(shù)

在智能電網(wǎng)中，緊湊型交流輸電技術(shù)是利用率最高的，這種輸電技術(shù)能縮小輸電線路的間距。我國智能電網(wǎng)最具有代表性的城市就是天津，天津智能電網(wǎng)中就廣泛利用了緊湊型交流輸電技術(shù)。此種輸電技術(shù)不但能夠?qū)⒕€路的占用面積有效減小，還可以使線路間距逐漸縮小，促使線路更加稠密。其中，最重要的就是務(wù)必要保障線路的緊湊性，選擇導(dǎo)線時(shí)，可以利用多量分裂型導(dǎo)線，并將每一根導(dǎo)線的具體位置進(jìn)一步完善，還要對(duì)桿塔的構(gòu)造不斷改良，繼而達(dá)到最好的效果。

結(jié)束語

綜上所述，電力領(lǐng)域應(yīng)將電網(wǎng)輸變電檢修技術(shù)應(yīng)用到電網(wǎng)管理過程中，加強(qiáng)對(duì)電網(wǎng)狀態(tài)的檢測(cè)以及對(duì)故障的診斷，使故障發(fā)生時(shí)，能夠被及時(shí)感知，提高故障的解決效率，提高電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性與安全性。

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（作者單位：國網(wǎng)山東省電力公司金鄉(xiāng)縣供電公司）