吳哲峰
摘要本文首先介紹了輸電線的可靠狀態(tài)路對智能小區(qū)供電保障的重要性。對智能小區(qū)輸電線路狀態(tài)信息進行分析和分類。提出了利用貝葉斯網(wǎng)絡(luò)對智能小區(qū)輸電線路進行轉(zhuǎn)臺評估的方法。
關(guān)鍵詞智能小區(qū) 輸電線路 狀態(tài)評估
中圖分類號:TM7文獻標識碼:A
1 引言
智能小區(qū)是指在住宅小區(qū)內(nèi)采用現(xiàn)代信息技術(shù),建立一個能對各種信息實現(xiàn)全實時接受、傳遞、采集和監(jiān)控的平臺。輸電線路作為小區(qū)能源的基礎(chǔ)來源,保證其可靠性供電是智能小區(qū)設(shè)計者的重要使命。
傳統(tǒng)的小區(qū)輸電線路檢修采用單一的檢修管理模式,不考慮設(shè)備實際運行狀況而作出相應的調(diào)整,結(jié)果造成對有些設(shè)備維修不足,有些則維修過剩,造成資金和人力的極大浪費。因此這種傳統(tǒng)的檢修維護體系已不能適應智能小區(qū)發(fā)展的需要?;诮?jīng)濟效益的考慮以及供電安全等因素,原有的檢修模式已經(jīng)不太適應現(xiàn)在電網(wǎng)日益繁重的檢修工作,有必要探索新的科學的檢修模式,狀態(tài)檢修就應運而生。
2 智能小區(qū)輸電線路狀態(tài)信息的設(shè)計
智能小區(qū)輸電線路屬于遠距離監(jiān)測,外力、地理信息、氣候等都會對整條線路的運行狀況產(chǎn)生影響。開展輸電線路狀態(tài)檢修的基礎(chǔ)就是數(shù)據(jù)的獲取及分析,數(shù)據(jù)獲取的來源包括正常的運行報表、線路的設(shè)計說明、檢修試驗數(shù)據(jù)、缺陷分析報告、運行人員的經(jīng)驗知識等等。通過對數(shù)據(jù)的分析、處理,從中得到反映輸電線路運行狀況的特征數(shù)據(jù)。這里把輸電線路的信息數(shù)據(jù)分為兩類:動態(tài)信息和靜態(tài)信息。
(1)設(shè)備靜態(tài)信息。整體參數(shù)—投運日期,線路起止點,桿塔、絕緣子、金具等數(shù)量。
(2)設(shè)備動態(tài)信息。動態(tài)信息反映設(shè)備的運行狀態(tài),它會隨時間發(fā)生變化,對線路的運行造成影響。動態(tài)信息通過測試或在巡查、檢修及故障中獲得,主要包括:
①測試信息。目前,通過一定的檢測手段可以獲得的測試信息主要包括以下幾類:接地狀況信息,包括接地土壤電阻率和電阻測量值等接地信息測試;桿塔,地線銹蝕信息;金具導線磨損信息;污穢狀況信息,包括等值鹽密測量和污穢區(qū)劃分信息;瓷瓶絕緣狀況信息,一般是指絕緣子參數(shù)測試結(jié)果;合成絕緣子的信息,主要是對其電場分布的測量。
②缺陷信息。缺陷信息是在線路例行巡查中獲得的信息,分為一般缺陷、嚴重缺陷和緊急缺陷。一般缺陷對近期安全運行影響不大,可以通過臨時性的搶修消除或列入年、季度檢修計劃中消除;嚴重缺陷較為重大,但設(shè)備仍可短期繼續(xù)安全運行,應在短期內(nèi)消除、防止事故范圍進一步擴大;緊急缺陷的嚴重程度已使設(shè)備不能繼續(xù)安全運行,隨時可能引發(fā)事故,必須盡快消除或采取必要的安全技術(shù)措施處理。
③故障信息。故障信息是從線路的事故等非正常運行狀態(tài)中采集的信息,包括故障的部位,分類,形成原因等。對于故障信息應注意分析總結(jié),并保存在專家?guī)熘小?/p>
3 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)評估方法
貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的的廣泛應用主要因為其推理過程中使用了貝葉斯理論。貝葉斯網(wǎng)絡(luò)又稱為貝葉斯信念網(wǎng)絡(luò)。是用圖形模式來表示不確定變量集合聯(lián)合概率分布,將圖形表示方法和概率知識的有機結(jié)合起來。它反映了變量之間潛在的依賴關(guān)系,揭示了領(lǐng)域?qū)ο蟮膬?nèi)在聯(lián)系,是復雜全概率分布的緊湊表達方式。貝葉斯網(wǎng)絡(luò)以其堅實的理論基礎(chǔ),知識結(jié)構(gòu)的自然表述,靈活的推理能力及方便的決策機制使其應用領(lǐng)域越來越廣泛。這種網(wǎng)絡(luò)也被稱作信念網(wǎng)絡(luò)或概率網(wǎng)絡(luò)。貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的數(shù)學定義為:貝葉斯網(wǎng)絡(luò)S為一個二元組(G,P),其中:
(1)G為有向無環(huán)圖。
(2)P是局部概率分布的集合;P={p(Xi|pai)}:Xi為G中節(jié)點。 其中:pai代表節(jié)點Xi的父節(jié)點集合。
4智能小區(qū)輸電線路狀態(tài)評估實例分析
下面結(jié)合實際線路用上述貝葉斯網(wǎng)路的模型對智能小區(qū)輸電線路進行狀態(tài)評估。
某智能小區(qū)線路綜述:線路等級220kV,共有桿塔132,基其中鐵塔2基,混凝土電桿53基,,絕緣子783個,其中瓷質(zhì)絕緣子516個,合成絕緣子130個,玻璃絕緣子188個,金具2194個,導地線共131檔,其中導線總數(shù)為387,地線總數(shù)為225,導線連接器數(shù)為132,地線連接器數(shù)為巧,基礎(chǔ)和接地裝置數(shù)均為132個。
從線路的設(shè)計說明書及當?shù)氐乃目睖y報告可知線路段污染較為嚴重,外力破壞包括灌溉、偷盜、砍伐樹木等對線路的破壞也時有發(fā)生,根據(jù)近幾年的巡查報表、運行分析及試驗等數(shù)據(jù),對比前面介紹的輸電評價方法及評價要求,得到線路的綜合評價結(jié)果。
從上面的評估結(jié)果可以看出,近兩年來線路的綜合運行狀況較好,09年比08年有所下降,主要是外力破壞有所增加,線路通道的污染也在增大,評估的結(jié)果與開展檢修所得到的線路真實運行狀態(tài)較為一致,也證明了該評估方法的可行性。
參考文獻
[1]劉寶林.智能建筑技術(shù)資料集.北京:中國建筑工業(yè)出版社,2000.
[2]劉曉勝,吳樂南.智能小區(qū)系統(tǒng)工程技術(shù)導論.北京:電子工業(yè)出版社,2001.
[3]安玲.架空輸電線路狀態(tài)檢修技術(shù)[D].上海:上海交通大學,2002.