输变电设备智能化关键技术及发展趋势

(整期优先)网络出版时间:2019-02-12
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输变电设备智能化关键技术及发展趋势

房丽

西宁方盛电力设计有限公司青海西宁810000;

摘要:随着当今的经济的不断提升和发展,我国人民对于生活的水平要求也越来越高。电力作为一项基础设施,当然也就需要给予更多的关注,而输电网和输变电设备作为电网的重要构成元件,一旦出现事故,将会造成重大的经济损失和社会影响。近年来世界上由输变电设备故障引发的大面积停电事故的情况并不鲜见,产生的原因主要是自然灾害导致输电线路故障以及变电设备绝缘老化等导致的装备故障。本文根据相关的输电设备实际情况进行合理的分析,以期望为相关专业人员提供一定的参考意见。

关键词:输变电设备;设备智能化;输变电

一、输变电设备智能化关键技术现状

(一)输变电设备的现状分析

所谓的输变电设备智能化的目的是使电网能实时掌控关键设备的运行状态,及时发现、快速诊断和消除故障隐患,在尽量少的人工干预下,快速隔离故障、自我恢复,使电网具有自适应和自愈能力,同时,提高设备的可靠性和利用率,是实现智能电网的重要技术基础。而智能输变电和普通输变电的区别就在于智能输变电的需要将整个工程的电气检测、信息数据等等人工智能融合进去。让整个输变电设备的各个环节进行科学的结合。再原本的传统输变电设备基础上进行合理的智能化,加强设备的运行方便程度,智能化感知分析等管理体系。在坚强智能电网的架构下,输变电设备的智能化将逐步成为未来电网运行管理中必不可少的环节。对于智能化输变电设备的主要内涵和目标,智能输变电设备的应用需要研究的关键理论和技术及其发展现状都要进行合理的考察。再当前的社会经济发展环境当中,输变电的智能化程度已经逐渐成为了将来电网建设中的必要环节。输变电设备的智能化程度也是想要加强关于输变电设备的实时控制状态,尽力减少人工掌控,加强自动化的智能调节。这样就可以快速高效的完成任务,避免一些人为性的失误,加强硬件设备的处理能力的同时解放大量的劳动力资源。虽然我国已经再这方向上进行了一定的探索,然而其实际效果仍然需要加强。所谓的智能变电技术是一种将整个监控测量处理进行整合的装置,这样就可以有效的提升工作效率,避免了各个环节交接所产生的问题。近10多年来,我国变电站智能化,在技术和数量上都有显著的发展,但比例仍然偏低。

(二)智能输变电的内涵

职能的输变电设备可以实现运行中输变电设备的智能监测、状态自评估和故障自诊断。可以积极采用新的传感、通信、人工智能等新技术,实现对输变电设备运行状况和劣化趋势的及时、准确、全面获取,使设备具备自身状态评估功能,以提高设备运行的可靠性,是实现设备智能化的最重要手段和基础。在感知的状态的基础之上,通过对设备故障的规律和特点的认识,为故障的智能化识别提供理论性的指导,采用先进的网络技术和专家的系统作为智能化技术的分析,对故障的信息进行自我的识别和故障的分析,实现输变电设备的自我诊断和分析,综合提高设备自我身段和故障防御的能力。当然智能输变电的特点内涵还具备着实现设备寿命的预测与全寿命周期管理的方向。为了对设备的使用时间进行管理,需要建立确定准确的使用时间管理和综合评估的模型,形成输变电设备实现自身风险的评估,实现对输变电设备使用时间的预测和综合管理。在这个基础之上,根据设备对象技术的状态和重要的程度,采取对预测性进行检修,在满足可靠性的前提之下,实现最优的设备使用时间上的成本,增加使用时间。大大的提升了设备的使用年限。

二、输变电设备智能化关键技术发展趋势

(一)输变电设备智能化的发展目标

当今的社会经济不断提升和发展,各行各业都开始进行智能化的发展途径,输变电设备的智能化和信息化当然也就是一个很重要的发展方向。通过当今的现今技术进行变革,再传统的输变电设备的基础上进行改善。加强设备的信号处理反应速度、提升信息技术的准确程度、加强通讯技术的快捷灵敏性,这都是对于传统的输变电设备进行的飞跃式的改革。在这样一个智能化的时代当中,建设自动化信息化的智能电网输变电是主要的基础方向,也是将输变电设备进行智能化的一个重要发展目标。当然除去对于整个输变电设备的智能化程度,其安全性也是加强智能化的关键目标之一。输变电设备的本质就是及时准确的获取相应的运行状况,而通过智能的手段进行加强之后,对于整个输变电设备的自动诊断和定位都有着很大的帮助,在这个原有的基础上进行检修,提高整个输变电设备的防御能力,有效的缓解了各种各样的安全故障。再当今这个环境恶劣的时代当中,对于节能环保也不可以掉以轻心,原本传统的输变电设备的使用寿命也要纳入考量范围。只有延长设备的使用年限,缓解或建立新的输电线路进行分散工作量才能有效的减少设备的故障程度,改善当今的生态环境,节省大量的设备资源。

(二)设备故障信息的感知力和一体化设计

制约设备智能化最关键的技术就是研究适用于现场运行要求的传感器。目前来说,采样的一些传感器在灵敏度和稳定上都还不能满足这个要求。在进行设计研究的时候,首先应该从新型的工艺和材料开始,探索期新型传感器的结构和测量的原理,利用光和化学等多种原理效应的研究开发具有高敏感度和高稳定性的新型传感器,准确可靠地现场进行提取和识别运行的状态,同时还需要研究智能化传感器的技术,用来满足宽量程的测量信号。输变电设备在运行的过程中,长期在一个强电磁场的范围之内,导致反映出各种潜伏性故障的产生、发展、故障的模型和相关的影响因素及其信息故障的传播特性。从最基础的工作开始,发现反映故障的新特征,发现新的监测原理和传感的方法,使对输变电设备的运行状态的实时检测更加灵敏、准确和可靠。

(三)高压开关电器的控制

对于智能化输变电设备来讲,不同的运行状态下对于硬件设施的操作也有着很大的差别。如果想要合理的完成调控,就需要合理的考量开关电气对于整个输变电设备的影响程度。为了满足高压开关的控制,因此,未来需关注不同介质中开关电弧发生和熄灭机理、弧后介质恢复过程,开关电器智能操作的控制理论与方法及新型操作机构,开关电器操作过程中的电磁兼容特性等。另外,智能开关设备的选相控制技术也是降低电网事故风险的有效手段。

三、结语

随着当今社会经济水平的不断提升,对于输变电设备的智能化也要逐渐提上日程,智能配电网是一项可以高效处理的输变电设备技术,然而当今的各种计算机处理技术、信息通讯手段、电子控制技术等等不断提升,也就成为了输变电智能化的基础保障。只有合理的进行输电网的智能化程度才能加强我国的电力质量。提升我国的经济发展水平,推动社会的发展。

参考文献:

[1]陈本毅.输变电设备智能化关键技术及发展趋势分析[J].城市建设理论研究(电子版),2018(24):6.

[2]李炜,马莹.输变电设备智能化关键技术及发展趋势分析[J].科技风,2018(24):118.

[3]罗溪,沈文涛,谢明威,姚书航,唐慎佳.输变电设备智能化关键技术及发展趋势分析[J].中国高新区,2017(22):141.