智能化GIS的特點及其應(yīng)用

[摘 要] 隨著智能電網(wǎng)的發(fā)展，對一次設(shè)備的智能化提出了更高的要求，GIS高壓組合電器因其高可靠性、節(jié)約土地、性能優(yōu)良、造價低等優(yōu)點成為電力系統(tǒng)中重要的一次設(shè)備，被廣泛使用，所以智能化GIS對智能電網(wǎng)發(fā)展有著重要的影響和意義。

[關(guān) 鍵 詞] 智能化GIS；智能組件；智能電網(wǎng)

[中圖分類號] P208 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號] 2096-0603（2016）17-0044-01

在目前國家提倡發(fā)展智能電網(wǎng)的形勢下，電力系統(tǒng)面臨著智能化變電站改造的壓力。本文主要針對智能化GIS設(shè)備在的主要特點、相關(guān)智能組件進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，并對其在智能變電站中的應(yīng)用做了分析。

一、智能化GIS設(shè)備的概述

GIS組合電器作為作為變電站中的控制和保護(hù)的執(zhí)行元件，對電網(wǎng)的安全可靠運行起著至關(guān)重要的作用。智能化GIS是將傳感器檢測設(shè)備和控制設(shè)備融入開關(guān)本體，把現(xiàn)代嵌入技術(shù)與開關(guān)機構(gòu)融合到一體的集開關(guān)功能和自動檢測功能于一體的新型組合電器；具體分析其特點有：

1.設(shè)備智能化。大量地使用智能開關(guān)以及數(shù)字輸出式光學(xué)傳感器。而且利用高效率高保真的光纖進(jìn)行一次設(shè)備和二次設(shè)備之間的通訊，并使用數(shù)字化的編碼方式，使得每一次的采樣值、狀態(tài)量和控制指令等信息都實現(xiàn)智能化。

2.設(shè)備數(shù)字化。利用無線通訊來發(fā)送與接受模擬量、開關(guān)量和控制指令等信息，大大改善了傳統(tǒng)的電纜指令傳送方式傳輸效率低、失真的困擾。

3.自動化管理。所有的故障分析，機械維修與系統(tǒng)的操控都不再需要人工的操作，實現(xiàn)自動化。其信息的收集、輸送、分析都是采用數(shù)字化自動進(jìn)行的，具備信息化、智能化、管理自動化的特征。所以其信息的收集、輸送、分析都是采用數(shù)字化自動進(jìn)行的。

二、智能化GIS智能組件介紹

智能化高壓開關(guān)設(shè)備整體上包括開關(guān)設(shè)備本體和智能組件。其本體上安裝各種傳感器（包括分合閘線圈電流傳感器、電子式互感器、儲能電機電流傳感器、局部放電傳感器、位移傳感器、SF6氣體狀態(tài)傳感器等）和操作機構(gòu)。

1.光學(xué)互感器?；ジ衅髦饕瓿上到y(tǒng)電流、電壓及功率因數(shù)的測量，將測量結(jié)果通過DL/T860通信協(xié)議網(wǎng)絡(luò)上傳；并接收后臺的指令完成高壓開關(guān)設(shè)備的遙控。

光學(xué)互感器應(yīng)用到智能化變電站中，在很大程度上推進(jìn)了智能化變電站的發(fā)展。它的主要作用是對機構(gòu)的分合閘時的線圈工作電流進(jìn)行檢測與記錄，記錄結(jié)果是根據(jù)線圈電流產(chǎn)生的波形參數(shù)來計算鐵芯啟動、運動和線圈通電時間。光學(xué)互感器的應(yīng)用就能通過檢測電流實現(xiàn)對鐵芯有無卡滯的檢測。這樣可以更少時間解決問題。并且光學(xué)互感器還能利用檢測到的電流反映出鐵芯的活動過程，利用線圈工作電壓推導(dǎo)出操作回路電壓值的大小。

2.開關(guān)控制器。開關(guān)控制器接收測控裝置和繼電保護(hù)裝置的控制指令，通過操動機構(gòu)箱控制完成相應(yīng)開關(guān)設(shè)備的分、合閘操作，并對開關(guān)設(shè)備相關(guān)參量進(jìn)行測量，向測控裝置返回控制狀態(tài)。如斷路器的行程和時間的監(jiān)控對于斷路器當(dāng)前狀態(tài)是否正常可以更好的掌控。斷路器的分合時的電路和分合的次數(shù)的監(jiān)控有利于計算出斷路器的觸頭磨損情況的分析，如果出現(xiàn)磨損狀況可以更早發(fā)現(xiàn)，更早解決。這些智能化的指令和報警使得技術(shù)人員對電網(wǎng)系統(tǒng)的運作有了更好的了解和控制。

三、智能化GIS在智能變電站中的應(yīng)用

在智能化變電站技術(shù)的應(yīng)用中，我國起步較晚，在變電站的數(shù)字化技術(shù)、自動化技術(shù)、信息技術(shù)等方面還不能在各個智能變電站中發(fā)揮充分的作用。國內(nèi)在智能化這方面的發(fā)展正式起步是在2001年到2004年，通過不懈的努力，一些電力公司按照IEC61850標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行數(shù)字化試驗建設(shè)，已經(jīng)有了110KV、220KV以及500KV變電站，智能化變電站已經(jīng)隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而進(jìn)入人們的視野，也成了我國以后的發(fā)展方向。

智能化變電站必須具備以下三點才可以叫做真正的智能，即資源調(diào)控的自動化，設(shè)備故障維護(hù)和系統(tǒng)狀況的及時反饋。也只有實現(xiàn)了以上三點，智能化才能更好地服務(wù)于變電站，否則反而增加了維護(hù)人員的作業(yè)難度和工作強度。

智能化GIS的優(yōu)勢相對于傳統(tǒng)變電設(shè)施來講具有很大的優(yōu)勢，但是其研發(fā)和設(shè)備的組建、維護(hù)、更新中仍然存在著很多的問題，需要把智能化設(shè)計、組裝、試驗和安裝形成標(biāo)準(zhǔn)化的程序和標(biāo)準(zhǔn)，每個環(huán)節(jié)都按照標(biāo)準(zhǔn)實施，那么在組裝、試驗和安裝的應(yīng)用過程中才能減少直至避免問題的產(chǎn)生。但是GIS設(shè)備具有優(yōu)良的技術(shù)性能和占地面積少的特點，會越來越多的應(yīng)用到輸變電行業(yè)

當(dāng)中。

智能化GIS作為一種智能電網(wǎng)形勢下出現(xiàn)的新型高壓組合電器，其結(jié)構(gòu)的合理性，功能的完備性都需要更長時間的探索和實踐，實現(xiàn)真正的智能還有很長的路要走。但是隨著社會經(jīng)濟(jì)、科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，智能電網(wǎng)的進(jìn)一步優(yōu)化升級，智能化GIS必將成為未來一次設(shè)備的必然趨勢，引領(lǐng)著智能一次設(shè)備的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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