變電運(yùn)維技術(shù)中的智能化技術(shù)分析

夏航

國網(wǎng)湖南省電力有限公司水電分公司 湖南長沙 410000

現(xiàn)代我國的技術(shù)，無論是在軟件方面，還是硬件方面，都與國外的轉(zhuǎn)換技術(shù)和電測量技術(shù)存在差距。若這些差距能縮小，我國的可變電氣技術(shù)自動維護(hù)的科學(xué)性和安全性將會得到增加，變電運(yùn)行的智能技術(shù)將得到很大的改進(jìn)。

1 變電系統(tǒng)中智能化技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)

與傳統(tǒng)變電系統(tǒng)相比，變電系統(tǒng)中智能化技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)也是由過程層、間隔層以及站控層組成的。過程層與傳統(tǒng)的變電站的一次設(shè)備相比，主要添加了合并單元和智能結(jié)構(gòu)，能實(shí)現(xiàn)變電站中各種信息的采集與轉(zhuǎn)換，同時發(fā)出保護(hù)信號，使得變電站的保護(hù)工作能夠準(zhǔn)確以及正確運(yùn)轉(zhuǎn)。間隔層則與傳統(tǒng)變電站中的二次回路相對應(yīng)，其不僅能對保護(hù)屏、故障錄波器或測控柜等二次元設(shè)備進(jìn)行保障，還可以進(jìn)行遙控和通信的功能。站控層主要是其擁有外部通信、服務(wù)器以及站內(nèi)控制等若干個子系統(tǒng)。能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)采集或者監(jiān)控的功能，如果在此基礎(chǔ)上增加配套服務(wù)，則此變電站的功能也會得到擴(kuò)展[1]。

2 變電運(yùn)維的現(xiàn)狀

2.1 管理成本的降低

這一系統(tǒng)的運(yùn)用改變了運(yùn)維人員傳統(tǒng)的辦公方式，變電運(yùn)維管理系統(tǒng)可以及時提供電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中的各種信息，迅速反饋電力系統(tǒng)運(yùn)行可能出現(xiàn)的故障。運(yùn)維管理人員可以通過監(jiān)督查看變電運(yùn)維管理系統(tǒng)，在更短的時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)故障并判斷故障類型，使運(yùn)維管理人員迅速反應(yīng)，構(gòu)思并提供相應(yīng)的處理方案，這就極大提高了人員的工作效率。在減低人力資源消耗的同時，也使得運(yùn)維管理人員的工作變地更加簡便，工作人員的工作目標(biāo)也更加明確。

2.2 工作人員專業(yè)素質(zhì)較低

在電力系統(tǒng)變電設(shè)備運(yùn)維工作中，工作人員的專業(yè)素質(zhì)較低是造成設(shè)備運(yùn)維問題存在的重要原因之一。工作人員缺乏專業(yè)的、過硬的變電設(shè)備運(yùn)維知識和技能，就會造成運(yùn)維過程中操作不夠規(guī)范，甚至缺乏對設(shè)備存在故障的正確判斷，影響設(shè)備的正常運(yùn)維。在電力系統(tǒng)的變電設(shè)備運(yùn)維工作中，由于企業(yè)對工作人員沒有嚴(yán)格的專業(yè)技能的要求，造成工作人員的流入比較寬泛。在日常的工作中，也沒有加強(qiáng)對他們專業(yè)技能的培養(yǎng)，造成工作人員的知識更新速度較慢，不能適應(yīng)現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展速度[2]。因此，電力系統(tǒng)變電站設(shè)備運(yùn)維工作人員專業(yè)素質(zhì)較低，是造成安全性下降的重要原因之一。

3 變電運(yùn)維技術(shù)中智能化技術(shù)管理

3.1 警報報警功能

在變電站中加入智能化技術(shù)，可以在其中建立一套完善的警報系統(tǒng)，從而使變電站在運(yùn)行中也能實(shí)現(xiàn)警報功能。在變電站的設(shè)備運(yùn)行時，分析決策系統(tǒng)的應(yīng)用可以在最短的時間內(nèi)對變電站中的數(shù)據(jù)與信息進(jìn)行采集和整理，并可以對其中的故障信息進(jìn)行識別，對無用的信息進(jìn)行排除，從而使得智能的報警功能更 加準(zhǔn)確。應(yīng)用智能化技術(shù)可以優(yōu)化故障分析模式，使工作人員可以在終端控制系統(tǒng)對故障進(jìn)行分析與判斷。故障相關(guān)數(shù)據(jù)的反饋可以為檢修人員提供重要參考，提高檢修效率和準(zhǔn)確性。

3.2 視頻圖像預(yù)處理技術(shù)

視頻圖像預(yù)處理的目的是讓圖像能夠更好地為識別圖像服務(wù)，以提高最終圖像識別的效果。預(yù)處理過程中，為了簡便分析圖像內(nèi)容，常用方法為對彩色三通道圖像進(jìn)行灰度化處理或二值化處理等；為了降低圖像在成像過程中產(chǎn)生的噪聲對識別效果的影響，常對圖像進(jìn)行低通濾波、均值濾波、中值濾波和直方圖歸一化等平滑處理；為了突出圖像的細(xì)節(jié)特征（如圖像邊緣和輪廓），需對圖像進(jìn)行高通濾波器處理或利用梯度算子和拉普拉斯算子處理圖像等；為了能夠自動找到關(guān)注部分的圖像，常需對圖像進(jìn)行邊緣檢測、邊界檢測、區(qū)域連接和門限等技術(shù)處理。目前，圖像預(yù)處理的算法或技巧較多且魯棒性相對較弱，但理論相對成熟，能顯著提升最終圖像識別的準(zhǔn)確率[3]。

3.3 智能變電站二次設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)

現(xiàn)階段，我國繼電保護(hù)以及其它二次設(shè)備已經(jīng)都是以微機(jī)為基礎(chǔ)的智能設(shè)備，對于監(jiān)視和自診斷相關(guān)組成設(shè)備的各模塊工作來說，都具有一定基礎(chǔ)。也就是說，當(dāng)前在線監(jiān)測以及二次檢修相關(guān)變電站二次設(shè)備工作都是合適可行的，與此同時，我國智能電網(wǎng)的提出，更加需要通過狀態(tài)檢修工作的開展來保證二次設(shè)備運(yùn)行的安全可靠性，實(shí)現(xiàn)對二次設(shè)備全壽命的有效管理。要想對二次設(shè)備進(jìn)行二次檢修，首要工作就是建立評價二次設(shè)備狀態(tài)的相關(guān)體系。該評價體系中的核心是將下述兩部分內(nèi)容作為工作基礎(chǔ)：一部分是故障診斷技術(shù)；另一部分是在線監(jiān)測技術(shù)。通過各種智能化裝置自檢信息以及相關(guān)外部監(jiān)測回路等內(nèi)容的充分考慮，進(jìn)一步強(qiáng)化設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控力度，建立合理的數(shù)學(xué)模型，加上管理以及技術(shù)分析，對各類設(shè)備實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行綜合統(tǒng)計(jì)和分析，及時判斷故障發(fā)生的實(shí)際位置、主要原因以及故障出現(xiàn)概率等，并做好預(yù)判斷工作，實(shí)現(xiàn)對設(shè)備運(yùn)行狀況的科學(xué)判定，從而保證所指定檢修策略的正確有效。

4 結(jié)語

綜上所述，隨著社會的發(fā)展，人們對電力資源的需求逐漸加強(qiáng)，電力企業(yè)也面臨著前所未有的挑戰(zhàn)。因此，加強(qiáng)變電設(shè)備運(yùn)維管理和安全運(yùn)行成為電力系統(tǒng)的重要工作之一。在此過程中，提高變電設(shè)備運(yùn)維管理人員的專業(yè)素質(zhì)，完善設(shè)備運(yùn)維管理制度，加強(qiáng)設(shè)備的日常維修養(yǎng)護(hù)，是確保變電設(shè)備安全運(yùn)行的重要保障。論在哪個時代，都需要堅(jiān)持不懈的創(chuàng)新精神，企業(yè)要鼓勵員工培養(yǎng)創(chuàng)新能力，不斷完善變電運(yùn)維管理系統(tǒng)，使其能夠應(yīng)對未來的工作挑戰(zhàn)。