分析智能技術(shù)在電網(wǎng)輸變電檢修中的應(yīng)用

帕提古麗·蘇來曼 張善祥 劉莉 帕提古麗·庫爾班 吾拉木·阿不拉 屈翠華

摘要：電網(wǎng)輸變電系統(tǒng)在運(yùn)行過程中較容易發(fā)生故障，對電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性與安全性，會產(chǎn)生較大影響，加強(qiáng)狀態(tài)檢修十分必要。隨著社會信息化水平的提升，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。

關(guān)鍵詞：智能技術(shù);電網(wǎng)輸變電;檢修

一、電網(wǎng)輸變電檢修的重要性

電網(wǎng)輸變電產(chǎn)生故障的原因是由于自然環(huán)境的影響和人為的原因，比如，電線表面的絕緣層老化使得線路出現(xiàn)短路的狀況，對人們的生活產(chǎn)生了一定的影響。所以在電網(wǎng)輸變電投入使用之后要加強(qiáng)對電網(wǎng)輸變電的維修，通過對電網(wǎng)運(yùn)行中所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，及時排除設(shè)備所產(chǎn)生的故障，盡量降低電網(wǎng)的故障率，減少經(jīng)濟(jì)的損失，以此提高電網(wǎng)輸變電的安全性和穩(wěn)定運(yùn)行，這樣不僅可以對人們生活質(zhì)量進(jìn)行提高，還可以使得社會的發(fā)展更加迅速。

二、智能輸變電設(shè)備狀態(tài)評估診斷專家系統(tǒng)

2.1變壓器狀態(tài)評估

變壓器作為輸變電系統(tǒng)中最為重要的設(shè)備，其健康狀況直接影響著整個輸變電系統(tǒng)的運(yùn)行安全及穩(wěn)定，傳統(tǒng)的定期檢修方式已經(jīng)無法更好的滿足變壓器安全穩(wěn)定運(yùn)行要求，所以通過在線監(jiān)測，并對變壓器狀態(tài)進(jìn)行評估就顯得非常有意義。在具體的評估過程中我們發(fā)現(xiàn)對變壓器狀態(tài)的界定非常困難，這是因為某一個變壓器運(yùn)行狀態(tài)往往是在多個因素共同作用下產(chǎn)生的結(jié)果，而且其中每一個因素對變壓器狀態(tài)造成的影響又具有不確定性。所以在狀態(tài)評估功能的設(shè)計過程中需要應(yīng)用到模糊數(shù)學(xué)這一方法。在具體的評估過程中我們可以將變壓器運(yùn)行狀態(tài)分為正常狀態(tài)、注意狀態(tài)、異常狀態(tài)、嚴(yán)重狀態(tài)四個等級，不同的等級代表變壓器不同的運(yùn)行狀態(tài)及需要采取的不同應(yīng)對措施，其中良好代表故障發(fā)生可能性很低，設(shè)備運(yùn)行正常，可適當(dāng)延長檢修周期;一般或注意則代表變壓器可能存在故障隱患，需要對其進(jìn)行跟蹤監(jiān)測;嚴(yán)重則代表變壓器存在故障，應(yīng)立即停運(yùn)對其進(jìn)行檢修。我們簡單了解下目前狀態(tài)評估過程中主要應(yīng)用的一種基于可拓理論的狀態(tài)評估算法?？赏乩碚撌菑亩ㄐ院投績蓚€角度去分析和解決問題。我們可以了解到變壓器運(yùn)行狀態(tài)具有不同的數(shù)量級和量綱，所以在進(jìn)行比較前要首先對其進(jìn)行歸一化處理。

2.2變壓器故障診斷

為了更好的保證變壓器運(yùn)行狀態(tài)，除了進(jìn)行狀態(tài)評估外，還應(yīng)對變壓器故障進(jìn)行診斷，故障診斷是電網(wǎng)智能化及狀態(tài)檢修發(fā)展的必然要求，同時也是進(jìn)一步提高電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定性的必要手段。在以往的故障診斷過程中，主要是以變壓器油中溶解氣體的在線監(jiān)測為基礎(chǔ)進(jìn)行故障診斷，但是實踐證明這種診斷算法存在很大的局限性。隨著在線監(jiān)測及智能組件的應(yīng)用，提出了基于在線監(jiān)測、故障模式分析的故障診斷方法。通過故障模式分析，可以明確變壓器可能發(fā)生的故障及可能導(dǎo)致故障的相關(guān)因素信息，從而為進(jìn)一步的故障診斷奠定基礎(chǔ)。

2.3輸電線路狀態(tài)監(jiān)測

在輸變電系統(tǒng)中，由于輸電線路地域跨度大、輻射范圍廣，導(dǎo)致巡檢、維護(hù)工作的勞動強(qiáng)度大、效率低。為了實時的掌握輸電線路健康運(yùn)行狀況，通過在輸電線路運(yùn)行過程中對線路弧垂進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測，能夠及時了解線路的對地距離及松緊程度，為輸電線路檢修維護(hù)提供決策依據(jù)。目前應(yīng)用廣泛的是基于圖像攝影的輸電線路狀態(tài)監(jiān)測方法，通過利用數(shù)字圖像處理技術(shù)，對現(xiàn)場采集系統(tǒng)上傳的輸電線路照片進(jìn)行分析，根據(jù)圖片中輸電線弧垂最低點及其特征量信息，對輸電線路的弧垂對地距離進(jìn)行精確計算。當(dāng)超過設(shè)定值時，發(fā)出報警，由運(yùn)維人員及時進(jìn)行檢修維護(hù)。

三、智能技術(shù)在電網(wǎng)輸變電檢修中的應(yīng)用

3.1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，比如供電電壓的級別不同。此外，對特高壓交流進(jìn)行輸電技術(shù)時，需要不得低于1000kV的供電電壓等級。在智能電網(wǎng)中運(yùn)用特高壓輸電技術(shù)時，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，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。

3.2智能變電技術(shù)

在我國智能電網(wǎng)建設(shè)工作進(jìn)行的過程中得到的應(yīng)用，智能變電站以及相關(guān)的技術(shù)措施，是智能電網(wǎng)的重要構(gòu)成成分，實際上智能化變電站實際運(yùn)行的過程中使用到的技術(shù)多種多樣，在上文中提及到的這種情況之下及應(yīng)當(dāng)應(yīng)用感應(yīng)技術(shù)措施，以便于可以對各項技術(shù)形成統(tǒng)籌控制，從而也就可以使得各項技術(shù)措施在實際應(yīng)用的過程中將各項性能充分的發(fā)揮出來。

3.3柔性輸電技術(shù)

柔性輸電技術(shù)根據(jù)技術(shù)類型的不同可分為直流柔性與交流柔性。其中，對于那些大功率、大容器的電子設(shè)備，交流柔性輸電技術(shù)往往比較適用，其能夠管控好輸送電能的質(zhì)量，供電工作也不易出現(xiàn)任何差錯。同時，該技術(shù)還能夠迅速調(diào)整電力系統(tǒng)的相關(guān)參數(shù)，確保電力系統(tǒng)始終處于穩(wěn)定狀態(tài)?，F(xiàn)如今，該技術(shù)雖然未能大范圍運(yùn)用于智能電網(wǎng)建設(shè)中，當(dāng)時其具有著良好的發(fā)展趨勢，在將該技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化后，必然能夠在智能電網(wǎng)中得到普遍運(yùn)用。

3.4緊湊型交流輸電技術(shù)

在智能電網(wǎng)之中，使用概率比較高的就是緊湊型交流輸電技術(shù)，通過這種技術(shù)，能夠有效的縮短線路之間的距離。在我國各個城市的電網(wǎng)之中，最具有代表性的就是天津的智能電網(wǎng)，其中就運(yùn)用了緊湊型交流輸電技術(shù)。這種技術(shù)不單單可以縮短線路之間的距離，還能夠減小線路的占用走廊，使得線路更加的密集。緊湊型交流輸電技術(shù)的關(guān)鍵就在于緊湊二字，所以線路要保證緊湊，那么就要選擇多根分裂導(dǎo)線，而且要完善每一根導(dǎo)線的位置，使得其位置能夠到達(dá)最佳，還要改善桿塔結(jié)構(gòu)。當(dāng)然了，緊湊型交流輸電技術(shù)也存在一定的缺陷，最明顯的就是使得智能電網(wǎng)更加的復(fù)雜。

四、結(jié)語

智能技術(shù)在電網(wǎng)輸變電檢修中的廣泛應(yīng)用，是現(xiàn)代電網(wǎng)系統(tǒng)大規(guī)模發(fā)展的需求，也是保證電網(wǎng)輸變電系統(tǒng)正常運(yùn)行的有力保障。因此我們應(yīng)該科學(xué)合理的利用智能技術(shù)，發(fā)揮智能技術(shù)在電網(wǎng)輸變電檢修中的作用，從而提高電網(wǎng)輸變電檢修效率，保證電網(wǎng)輸變電系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃立新.智能電網(wǎng)條件下輸電檢修優(yōu)化模式與實施方案研究.華北電力大學(xué)，2013：9-15.

[2]王少華，胡文堂，梅冰笑，董建洋，童杭偉.浙江電網(wǎng)輸變電設(shè)備智能化及狀態(tài)檢修體系.高壓電器，2013（04）：8-12.

[3]馬剛.輸變電設(shè)備在線狀態(tài)分析與智能診斷系統(tǒng)的研究.華北電力大學(xué)，2013：70-80.

（作者單位：國網(wǎng)新疆省電力公司巴州供電公司）

作者簡介：帕提古麗.蘇來曼（1977.4.11），性別：女;籍貫：新疆省;民族：維吾爾族;學(xué)歷：中專;職稱：技師、助理電工;職務(wù)：配網(wǎng)搶修指揮值班員;研究方向：搶修指揮 ，優(yōu)質(zhì)服務(wù)。