淺談智能電網(wǎng)狀態(tài)檢測中的關(guān)鍵技術(shù)
電網(wǎng)是經(jīng)濟社會(huì )展開(kāi)的重要根底產(chǎn)業(yè),是國家動(dòng)力產(chǎn)業(yè)鏈的重要環(huán)節,為保障中國將來(lái)動(dòng)力和經(jīng)濟社會(huì )可持續展開(kāi),國家電網(wǎng)公司提出了契合中國動(dòng)力戰略和電網(wǎng)企業(yè)需求的智能電網(wǎng)展開(kāi)形式。智能電網(wǎng)是指電網(wǎng)的智能化,是樹(shù)立在集成的、高速的雙向通訊網(wǎng)絡(luò )的根底之上。經(jīng)過(guò)領(lǐng)先的傳感和丈量技能、領(lǐng)先的設備技能、領(lǐng)先的操控辦法,以及領(lǐng)先決議方案支持體系技能的運用,完結電網(wǎng)的牢靠、安全、經(jīng)濟、高效、環(huán)境友好和運用安全的方針。依據IBM中國公司高檔電力專(zhuān)家Martin Hauske的解釋?zhuān)悄茈娋W(wǎng)有3 個(gè)層面的意義[1]:首先是運用傳感器對發(fā)電、輸電、配電、供電等要害設備的運轉狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監控;然后把獲得的數據經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò )體系進(jìn)行搜集、聯(lián)系;最終經(jīng)過(guò)對數據的剖析、挖掘,到達對全部電力體系運轉的優(yōu)化辦理。2009年5月21日 舉辦的 “2009 特高壓輸電技能?chē)H會(huì )議”上,國家電網(wǎng)公司總經(jīng)理劉振亞表明,活躍展開(kāi)智能電網(wǎng)已成為國際電力展開(kāi)的新趨勢,到2020年,中國將全面建成一致的剛強智能電網(wǎng)。中國國家電網(wǎng)聯(lián)系基本國情和特高壓實(shí)習,確立了加速建造剛強智能電網(wǎng)的展開(kāi)方針,即加速建造以特高壓電網(wǎng)為主干網(wǎng)架,各級電網(wǎng)和諧展開(kāi),具有信息化、數字化、主動(dòng)化、互動(dòng)化特征的一致的剛強智能電網(wǎng)。
為了進(jìn)步智能電網(wǎng)安全安穩水平緩電網(wǎng)設備辦理效益,需求加強和進(jìn)步電網(wǎng)設備的監控才能,關(guān)于輸變電設備狀況檢查的有用辦法和領(lǐng)先技能、傳感技能、狀況評價(jià)技能、信息技能以及通訊支持技能展開(kāi)技能研討和工程運用。國家電網(wǎng)公司已于2009年7月決定自2010年起全面推行施行狀況修理,全面進(jìn)步設備智能化水平,推行運用智能設備和技能,完結電網(wǎng)安全在線(xiàn)預警和設備智能化監控。
1 智能電網(wǎng)與傳統電網(wǎng)在狀況檢查方面的區別
1.1 傳統電網(wǎng)狀況檢查技能現狀
狀況修理是以設備當時(shí)的實(shí)踐作業(yè)狀況為依據,經(jīng)過(guò)領(lǐng)先的狀況監測手法、牢靠性評價(jià)手法以及壽數猜測手法,判別設備狀況,辨認毛病的前期預兆,對毛病部位及其嚴重程度、毛病展開(kāi)趨勢作出判別,并依據剖析確診結果在設備功用下降到一定程度或毛病將發(fā)作之前進(jìn)行修理[2]。狀況修理的高效展開(kāi),需求很多的設備狀況信息,為設備狀況評價(jià)以及狀況修理戰略的擬定供給根底數據。設備狀況信息包含巡檢、運轉工況、帶電檢查、停電例行實(shí)驗、停電確診實(shí)驗數據等。
跟著(zhù)狀況檢查技能的展開(kāi),大家越來(lái)越明晰地認識到“帶電檢查、在線(xiàn)監測、停電修理實(shí)驗”三位一體的檢查形式代表著(zhù)將來(lái)輸變電設備狀況檢查技能的展開(kāi)方向。
帶電檢查通常選用便攜式檢查設備,在運轉狀況下對設備狀況量進(jìn)行現場(chǎng)檢查,其檢查辦法為帶電短時(shí)刻內檢查,有別于長(cháng)時(shí)刻連續的在線(xiàn)監測[3]。在帶電檢查技能方面,國內外當前選用的首要帶電檢查技能包含:油色譜剖析、紅外測溫、局放檢查、鐵心電流帶電檢查、紫外成像檢查、容性設備絕緣帶電檢查、氣體走漏帶電檢查,其間最常用、最有用的是局放帶電檢查、油色譜剖析及紅外測溫技能。尤其是局放帶電檢查技能,它是當前展開(kāi)最為敏捷、對電氣設備絕緣缺點(diǎn)檢查最為有用的一種帶電檢查技能。
在在線(xiàn)監測技能方面,當前運用較多的首要會(huì )集在變電設備,而輸電線(xiàn)路和電纜也逐漸呈現一些運用。關(guān)于變電設備,變壓器和電抗器選用的在線(xiàn)監測技能首要包含:油色譜、局放、鐵心接地電流、套管絕緣、頂層油溫文繞組熱門(mén)溫度;CT、CVT、耦合電容等容性設備首要是對其電容量和介損進(jìn)行監測;避雷器首要監測其走漏電流;而斷路器、GIS等開(kāi)關(guān)設備首要在線(xiàn)監測技能包含開(kāi)關(guān)機械特性、GIS局放、SF6氣體走漏及SF6微水、密度。其間運用對比老練有用的:變壓器油色譜在線(xiàn)監測、容性設備和避雷器在線(xiàn)監測。關(guān)于輸電線(xiàn)路,當前首要運用的在線(xiàn)監測辦法首要有雷電監測、絕緣子污穢度、桿塔歪斜、導線(xiàn)弧垂等監測技能,可是對比老練的首要是雷電監測和絕緣子污穢監測。關(guān)于電力電纜,首要在線(xiàn)檢查辦法是溫度和局放,相對老練的是散布式光纖測溫。
在停電修理實(shí)驗方面,國內外都形成了一套老練的預防性實(shí)驗辦法和規程。
中國狀況檢查和評價(jià)作業(yè)還處于起步階段,狀況檢查技能運用及推行上存在的疑問(wèn)首要有:(1)狀況檢查技能運用規模不廣,與電網(wǎng)設備總量比較,狀況監測技能運用的設備掩蓋面還處于較低水平;(2)狀況檢查設備牢靠性不高,存在誤報表象,而且設備的毛病率高,運維的作業(yè)量較大;(3)短少一致的標準和標準輔導,各廠(chǎng)家設備的作業(yè)原理、功用指標和運轉牢靠性等區別較大,一起各類(lèi)設備的校驗辦法、輸出數據標準以及監測渠道都各不相同;(4)短少深入有用的歸納狀況評價(jià)辦法;(5)在線(xiàn)監測技能需求深化研討,現行的在線(xiàn)監測技能在設備缺點(diǎn)檢查方面還存在盲區,狀況參量還不行豐厚,對突發(fā)性毛病預警效果不行顯著(zhù);(6)短少一致的考核、評價(jià)和輔導方面的職業(yè)辦理機構。
1.2 智能電網(wǎng)與傳統電網(wǎng)在狀況檢查方面的區別
智能電網(wǎng)對狀況信息的獲取規模將與傳統電網(wǎng)發(fā)作很大的改變。將來(lái)智能電網(wǎng)的狀況信息不只包含電網(wǎng)配備的狀況信息,如:發(fā)電及輸變電設備的安康狀況、經(jīng)濟運轉曲線(xiàn)等;還應有電網(wǎng)運轉的實(shí)時(shí)信息,如:機組運轉工況、電網(wǎng)運轉工況、潮流信息等;還應有天然物理信息,如:地理信息、氣息信息等[4]。
傳統電網(wǎng)的信息獲取及運用水平較低,且難以構成體系級的歸納事務(wù)運用。智能電網(wǎng)將通訊技能、計算機技能、傳感丈量技能、操控技能等許多領(lǐng)先技能和原有的電網(wǎng)設備進(jìn)行高度交融與集成,與傳統電網(wǎng)比較,智能電網(wǎng)進(jìn)一步拓寬了對電網(wǎng)的全景實(shí)時(shí)信息的獲取才能,經(jīng)過(guò)安全、牢靠、通常的通訊通道,能夠完結出產(chǎn)全過(guò)程中體系各種實(shí)時(shí)信息的獲取、聯(lián)系、剖析、重組和同享。經(jīng)過(guò)加強對電網(wǎng)實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)狀況信息的剖析、確診和優(yōu)化,能夠為電網(wǎng)運轉和辦理人員供給更為全面、精細的電網(wǎng)運轉狀況展現,并給出相應的操控方案、備用預案及輔佐決議方案戰略,最大程度的完結電網(wǎng)運轉的安全牢靠、經(jīng)濟、環(huán)保。智能電網(wǎng)狀況修理將不只僅局限于電網(wǎng)配備的狀況修理,必然延伸出更多的復合型高檔運用。
2 智能電網(wǎng)狀況檢查要害技能
智能電網(wǎng)狀況檢查的運用規模將不再局限于狀況修理、全壽數周期辦理等狹窄的范疇,而是拓展至對安全運轉、優(yōu)化調度、經(jīng)濟運營(yíng)、優(yōu)質(zhì)效勞、環(huán)保運營(yíng)等范疇。智能電網(wǎng)狀況檢查技能應包含以下方面:電網(wǎng)體系級的全景實(shí)時(shí)狀況檢查;真實(shí)意義的電網(wǎng)配備全壽數周期辦理;電網(wǎng)最優(yōu)運轉辦法;及時(shí)牢靠的電網(wǎng)運轉預警;實(shí)時(shí)在線(xiàn)疾速仿真及輔佐決議方案支持;推進(jìn)發(fā)電側經(jīng)濟、環(huán)保、高效運轉等[4]。這篇文章首要探討了輸電線(xiàn)路設備辦理、狀況修理及全壽數周期辦理、智能變電站有關(guān)技能等研討方向需求研討和處置的疑問(wèn)及預期到達的方針。
2.1 輸電線(xiàn)路設備辦理
輸電線(xiàn)路智能化要害技能是根據信息化、數字化、主動(dòng)化與互動(dòng)化對輸電線(xiàn)路設備進(jìn)行監測、評價(jià)、確診和預警的智能化技能,以確保輸電線(xiàn)路運轉的安全性。而輸電線(xiàn)路設備辦理是完結輸電線(xiàn)路狀況檢查然后完結輸電線(xiàn)路智能化的重要方面,詳細而言,關(guān)于輸電線(xiàn)路設備辦理的研討需包含的內容如下。
(1)輸電線(xiàn)路設備“自檢查”功用研討:研討輸電設備的特征參量及檢查、監測技能;構建造備狀況監測和確診路線(xiàn)圖;滾動(dòng)優(yōu)化修理戰略;構建輸電線(xiàn)路狀況修理體系。
(2)輸電線(xiàn)路設備“自評價(jià)”功用研討:構建造備運轉狀況的數字化評價(jià)體系,完結設備的自評價(jià)功用;構建造備毛病危險評價(jià)模型,完結設備危險本錢(qián)的可控辦理;樹(shù)立設備的經(jīng)濟壽數模型。
(3)輸電線(xiàn)路設備“自確診”功用研討:研討首要設備的典型毛病形式,提取有用的特征參量,給出毛病的評判標準;研討多特征參量反映同一毛病形式時(shí)設備狀況的表征辦法;逐漸樹(shù)立具有自確診功用的智能設備技能體系。
(4)輸電線(xiàn)路設備“事端預警、輔佐決議方案”功用研討:構建造備運轉牢靠性預計模型,完結設備毛病的數值預告功用;完結設備壽數周期本錢(qián)的優(yōu)化辦理;聯(lián)系設備的特征參量開(kāi)發(fā)輔佐決議方案體系,使其能夠為電網(wǎng)調度供給設備的牢靠性數值預告信息,供給領(lǐng)先的供電安全疾速預警功用。
2.2 狀況修理和財物全壽數辦理
狀況修理過(guò)程中設備根底數據的搜集與辦理、設備狀況的評價(jià)、毛病確診與展開(kāi)趨勢猜測、剩下壽數評價(jià)等4 個(gè)方面的內容是財物全壽數周期辦理過(guò)程中財物的運用、保護、改造、更新所需求展開(kāi)的根底性作業(yè),一起財物的計劃、計劃、收購的辦理也離不開(kāi)設備在運用和保護時(shí)刻歷史數據、狀況和安康記載等的反應。關(guān)于面向智能電網(wǎng)的輸變電設備的狀況修理和財物全壽數辦理需研討以下內容。
(1)根據自我確診功用的毛病形式、毛病危險的數值預告技能:以油浸式電力變壓器、斷路器和GIS為目標,在初級智能化設備的根底上,進(jìn)一步展開(kāi)添加自我檢查參量、改善自我檢查功用的研討;在自我確診方面,展開(kāi)進(jìn)步智能化水平的研討,完結設備毛病幾率和毛病危險的數值預告,效勞于智能化設備甚至電網(wǎng)的安全運轉辦理。
(2)狀況修理輔佐決議方案:在已有輸變電設備狀況修理輔佐決議方案基本功用根底上,研討根據狀況修理的修理方案編列及優(yōu)化技能、設備狀況剖析及毛病確診技能、輸變配設備典型缺點(diǎn)標準化技能、設備廠(chǎng)家唯一性標識樹(shù)立和盯梢技能、在線(xiàn)監測數據接入技能等,并完善擴大輸變電設備的評價(jià)導則。
(3)財物全壽數周期辦理:在已有老練套裝軟件、出產(chǎn)辦理、調度辦理、營(yíng)銷(xiāo)辦理、牢靠性辦理、招投標辦理、方案計算等運用根底上,研討電網(wǎng)財物從計劃、計劃、收購、建造、運轉、修理、技改直至作廢的全壽數周期辦理中的各種信息化要害技能,要點(diǎn)研討設備財物全息信息模型、設備財物全壽數周期管控技能、根據財物體現與效勞支持的電力設備供貨商歸納評價(jià)技能、設備財物全壽數周期優(yōu)化評價(jià)決議方案體系及其有關(guān)算法、根據財物全壽數周期的技改大修輔佐決議方案技能等,最終完結以財物全壽數周期評價(jià)決議方案體系為要害支持體系的財物全壽數周期辦理體系。
(4)面向智能電網(wǎng)的設備運轉和修理戰略:研討面向智能電網(wǎng)的變電站巡檢技能、巡檢項目和巡檢技能標準;研討面向智能電網(wǎng)的停電實(shí)驗和保護戰略;研討完結契合智能電網(wǎng)運轉特色的設備停電實(shí)驗和修理建模;研討智能化附件的現場(chǎng)保護、檢驗和檢定技能和戰略。樹(shù)立起一套面向智能電網(wǎng)的設備運轉和修理技能體系和標準體系,滿(mǎn)意智能電網(wǎng)的運轉辦理需求。
(5)面向智能電網(wǎng)的設備壽數周期本錢(qián)辦理戰略:研討各類(lèi)一次設備的毛病形式及毛病發(fā)作幾率,研討各種毛病形式下的修理模型(所需時(shí)刻和資本散布規則),研討各種毛病形式下的危險丟失(修理本錢(qián)、供電丟失本錢(qián)、社會(huì )影響折算本錢(qián)等)。面向智能電網(wǎng),研討設備的技能經(jīng)濟壽數模型,按新、舊設備分類(lèi)樹(shù)立壽數周期本錢(qián)模型和與之相適應的設備修理和替換戰略。面向智能電網(wǎng),完結設備壽數周期本錢(qián)辦理技能體系和標準體系,滿(mǎn)意智能電網(wǎng)的運轉辦理需求。
2.3 智能變電站有關(guān)技能研討
智能變電站是智能電網(wǎng)的物理根底,其核心技能是智能化一次設備和網(wǎng)絡(luò )化二次設備。關(guān)于智能變電站有關(guān)技能的研討內容需包含以下方面。
(1)智能變電站技能體系及有關(guān)標準標準:研討智能變電站的架構和技能體系,明確智能變電站的界說(shuō)和定位,擬定相應的標準和標準,輔導將來(lái)智能變電站的建造和運轉,進(jìn)步智能變電站的標準化程度、開(kāi)放性和互操作性。
(2)智能變電站動(dòng)態(tài)數據處置:經(jīng)過(guò)開(kāi)發(fā)開(kāi)放式的智能化變電站體系,并改善通訊設備以便獲得更快的數據收集率,或許把在線(xiàn)丈量數據貯存在當地的一個(gè)智能化變電站中,然后,在各個(gè)智能化變電站之間交流有關(guān)的數據,把每一個(gè)智能化變電站當作一個(gè)Agent,然后完結根據Multi-Agent的全數字實(shí)時(shí)決議方案運用。在高檔調度中間側則需求開(kāi)發(fā)廣域全景散布式一體化的EMS/WAMS技能支持體系。
(3)智能變電站體系和設備的主動(dòng)重構技能:樹(shù)立智能設備的模型自描述標準,完結智能變電站中體系、設備的主動(dòng)建模和模型重構,在體系擴建、晉級、改造時(shí)完結智能化、疾速化的體系布置、測驗、校驗和糾錯,進(jìn)步智能變電站主動(dòng)化體系的安全性,削減體系建造和調試周期。
(4)智能變電站散布和諧/自適應操控技能:研制散布和諧/自適應操控的技能和辦法,處置靈敏分區致使的繼電保護、安穩補救和無(wú)功抵償設備定值的自適應修正,完結解列后包含發(fā)電在內的微網(wǎng)和變電站的散布式智能操控。
3 結論
狀況檢查技能是為根據狀況的修理或預知性修理效勞的一種技能,其展開(kāi)是源于狀況修理關(guān)于電網(wǎng)配備狀況信息獲取、剖析、評判的技能性需求。在將來(lái)智能電網(wǎng)的狀況檢查中,必然要進(jìn)步信息收集的準確性,加強收集信息的牢靠性和準確性驗證手法,經(jīng)過(guò)長(cháng)途、現場(chǎng)校驗和校準技能,進(jìn)步監測信息的可用度。一起,智能電網(wǎng)狀況檢查的信息處置,必須關(guān)于不一樣運用需求,分層散布處置。智能電網(wǎng)狀況檢查的運用規模,將不再局限于狀況修理,全壽數周期辦理等,將會(huì )拓展到對安全運轉、優(yōu)化調度、經(jīng)濟運營(yíng)、優(yōu)質(zhì)效勞等范疇?倸w,將來(lái)智能電網(wǎng)的狀況檢查技能將遠遠超出傳統電網(wǎng)狀況檢查的范疇,檢查規模將大幅拓展、全方位掩蓋,且將為電網(wǎng)運轉、歸納辦理等供給外延的運用支持,而不只局限于電網(wǎng)配備的監測。
為了進(jìn)步智能電網(wǎng)安全安穩水平緩電網(wǎng)設備辦理效益,需求加強和進(jìn)步電網(wǎng)設備的監控才能,關(guān)于輸變電設備狀況檢查的有用辦法和領(lǐng)先技能、傳感技能、狀況評價(jià)技能、信息技能以及通訊支持技能展開(kāi)技能研討和工程運用。國家電網(wǎng)公司已于2009年7月決定自2010年起全面推行施行狀況修理,全面進(jìn)步設備智能化水平,推行運用智能設備和技能,完結電網(wǎng)安全在線(xiàn)預警和設備智能化監控。
1 智能電網(wǎng)與傳統電網(wǎng)在狀況檢查方面的區別
1.1 傳統電網(wǎng)狀況檢查技能現狀
狀況修理是以設備當時(shí)的實(shí)踐作業(yè)狀況為依據,經(jīng)過(guò)領(lǐng)先的狀況監測手法、牢靠性評價(jià)手法以及壽數猜測手法,判別設備狀況,辨認毛病的前期預兆,對毛病部位及其嚴重程度、毛病展開(kāi)趨勢作出判別,并依據剖析確診結果在設備功用下降到一定程度或毛病將發(fā)作之前進(jìn)行修理[2]。狀況修理的高效展開(kāi),需求很多的設備狀況信息,為設備狀況評價(jià)以及狀況修理戰略的擬定供給根底數據。設備狀況信息包含巡檢、運轉工況、帶電檢查、停電例行實(shí)驗、停電確診實(shí)驗數據等。
跟著(zhù)狀況檢查技能的展開(kāi),大家越來(lái)越明晰地認識到“帶電檢查、在線(xiàn)監測、停電修理實(shí)驗”三位一體的檢查形式代表著(zhù)將來(lái)輸變電設備狀況檢查技能的展開(kāi)方向。
帶電檢查通常選用便攜式檢查設備,在運轉狀況下對設備狀況量進(jìn)行現場(chǎng)檢查,其檢查辦法為帶電短時(shí)刻內檢查,有別于長(cháng)時(shí)刻連續的在線(xiàn)監測[3]。在帶電檢查技能方面,國內外當前選用的首要帶電檢查技能包含:油色譜剖析、紅外測溫、局放檢查、鐵心電流帶電檢查、紫外成像檢查、容性設備絕緣帶電檢查、氣體走漏帶電檢查,其間最常用、最有用的是局放帶電檢查、油色譜剖析及紅外測溫技能。尤其是局放帶電檢查技能,它是當前展開(kāi)最為敏捷、對電氣設備絕緣缺點(diǎn)檢查最為有用的一種帶電檢查技能。
在在線(xiàn)監測技能方面,當前運用較多的首要會(huì )集在變電設備,而輸電線(xiàn)路和電纜也逐漸呈現一些運用。關(guān)于變電設備,變壓器和電抗器選用的在線(xiàn)監測技能首要包含:油色譜、局放、鐵心接地電流、套管絕緣、頂層油溫文繞組熱門(mén)溫度;CT、CVT、耦合電容等容性設備首要是對其電容量和介損進(jìn)行監測;避雷器首要監測其走漏電流;而斷路器、GIS等開(kāi)關(guān)設備首要在線(xiàn)監測技能包含開(kāi)關(guān)機械特性、GIS局放、SF6氣體走漏及SF6微水、密度。其間運用對比老練有用的:變壓器油色譜在線(xiàn)監測、容性設備和避雷器在線(xiàn)監測。關(guān)于輸電線(xiàn)路,當前首要運用的在線(xiàn)監測辦法首要有雷電監測、絕緣子污穢度、桿塔歪斜、導線(xiàn)弧垂等監測技能,可是對比老練的首要是雷電監測和絕緣子污穢監測。關(guān)于電力電纜,首要在線(xiàn)檢查辦法是溫度和局放,相對老練的是散布式光纖測溫。
在停電修理實(shí)驗方面,國內外都形成了一套老練的預防性實(shí)驗辦法和規程。
中國狀況檢查和評價(jià)作業(yè)還處于起步階段,狀況檢查技能運用及推行上存在的疑問(wèn)首要有:(1)狀況檢查技能運用規模不廣,與電網(wǎng)設備總量比較,狀況監測技能運用的設備掩蓋面還處于較低水平;(2)狀況檢查設備牢靠性不高,存在誤報表象,而且設備的毛病率高,運維的作業(yè)量較大;(3)短少一致的標準和標準輔導,各廠(chǎng)家設備的作業(yè)原理、功用指標和運轉牢靠性等區別較大,一起各類(lèi)設備的校驗辦法、輸出數據標準以及監測渠道都各不相同;(4)短少深入有用的歸納狀況評價(jià)辦法;(5)在線(xiàn)監測技能需求深化研討,現行的在線(xiàn)監測技能在設備缺點(diǎn)檢查方面還存在盲區,狀況參量還不行豐厚,對突發(fā)性毛病預警效果不行顯著(zhù);(6)短少一致的考核、評價(jià)和輔導方面的職業(yè)辦理機構。
1.2 智能電網(wǎng)與傳統電網(wǎng)在狀況檢查方面的區別
智能電網(wǎng)對狀況信息的獲取規模將與傳統電網(wǎng)發(fā)作很大的改變。將來(lái)智能電網(wǎng)的狀況信息不只包含電網(wǎng)配備的狀況信息,如:發(fā)電及輸變電設備的安康狀況、經(jīng)濟運轉曲線(xiàn)等;還應有電網(wǎng)運轉的實(shí)時(shí)信息,如:機組運轉工況、電網(wǎng)運轉工況、潮流信息等;還應有天然物理信息,如:地理信息、氣息信息等[4]。
傳統電網(wǎng)的信息獲取及運用水平較低,且難以構成體系級的歸納事務(wù)運用。智能電網(wǎng)將通訊技能、計算機技能、傳感丈量技能、操控技能等許多領(lǐng)先技能和原有的電網(wǎng)設備進(jìn)行高度交融與集成,與傳統電網(wǎng)比較,智能電網(wǎng)進(jìn)一步拓寬了對電網(wǎng)的全景實(shí)時(shí)信息的獲取才能,經(jīng)過(guò)安全、牢靠、通常的通訊通道,能夠完結出產(chǎn)全過(guò)程中體系各種實(shí)時(shí)信息的獲取、聯(lián)系、剖析、重組和同享。經(jīng)過(guò)加強對電網(wǎng)實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)狀況信息的剖析、確診和優(yōu)化,能夠為電網(wǎng)運轉和辦理人員供給更為全面、精細的電網(wǎng)運轉狀況展現,并給出相應的操控方案、備用預案及輔佐決議方案戰略,最大程度的完結電網(wǎng)運轉的安全牢靠、經(jīng)濟、環(huán)保。智能電網(wǎng)狀況修理將不只僅局限于電網(wǎng)配備的狀況修理,必然延伸出更多的復合型高檔運用。
2 智能電網(wǎng)狀況檢查要害技能
智能電網(wǎng)狀況檢查的運用規模將不再局限于狀況修理、全壽數周期辦理等狹窄的范疇,而是拓展至對安全運轉、優(yōu)化調度、經(jīng)濟運營(yíng)、優(yōu)質(zhì)效勞、環(huán)保運營(yíng)等范疇。智能電網(wǎng)狀況檢查技能應包含以下方面:電網(wǎng)體系級的全景實(shí)時(shí)狀況檢查;真實(shí)意義的電網(wǎng)配備全壽數周期辦理;電網(wǎng)最優(yōu)運轉辦法;及時(shí)牢靠的電網(wǎng)運轉預警;實(shí)時(shí)在線(xiàn)疾速仿真及輔佐決議方案支持;推進(jìn)發(fā)電側經(jīng)濟、環(huán)保、高效運轉等[4]。這篇文章首要探討了輸電線(xiàn)路設備辦理、狀況修理及全壽數周期辦理、智能變電站有關(guān)技能等研討方向需求研討和處置的疑問(wèn)及預期到達的方針。
2.1 輸電線(xiàn)路設備辦理
輸電線(xiàn)路智能化要害技能是根據信息化、數字化、主動(dòng)化與互動(dòng)化對輸電線(xiàn)路設備進(jìn)行監測、評價(jià)、確診和預警的智能化技能,以確保輸電線(xiàn)路運轉的安全性。而輸電線(xiàn)路設備辦理是完結輸電線(xiàn)路狀況檢查然后完結輸電線(xiàn)路智能化的重要方面,詳細而言,關(guān)于輸電線(xiàn)路設備辦理的研討需包含的內容如下。
(1)輸電線(xiàn)路設備“自檢查”功用研討:研討輸電設備的特征參量及檢查、監測技能;構建造備狀況監測和確診路線(xiàn)圖;滾動(dòng)優(yōu)化修理戰略;構建輸電線(xiàn)路狀況修理體系。
(2)輸電線(xiàn)路設備“自評價(jià)”功用研討:構建造備運轉狀況的數字化評價(jià)體系,完結設備的自評價(jià)功用;構建造備毛病危險評價(jià)模型,完結設備危險本錢(qián)的可控辦理;樹(shù)立設備的經(jīng)濟壽數模型。
(3)輸電線(xiàn)路設備“自確診”功用研討:研討首要設備的典型毛病形式,提取有用的特征參量,給出毛病的評判標準;研討多特征參量反映同一毛病形式時(shí)設備狀況的表征辦法;逐漸樹(shù)立具有自確診功用的智能設備技能體系。
(4)輸電線(xiàn)路設備“事端預警、輔佐決議方案”功用研討:構建造備運轉牢靠性預計模型,完結設備毛病的數值預告功用;完結設備壽數周期本錢(qián)的優(yōu)化辦理;聯(lián)系設備的特征參量開(kāi)發(fā)輔佐決議方案體系,使其能夠為電網(wǎng)調度供給設備的牢靠性數值預告信息,供給領(lǐng)先的供電安全疾速預警功用。
2.2 狀況修理和財物全壽數辦理
狀況修理過(guò)程中設備根底數據的搜集與辦理、設備狀況的評價(jià)、毛病確診與展開(kāi)趨勢猜測、剩下壽數評價(jià)等4 個(gè)方面的內容是財物全壽數周期辦理過(guò)程中財物的運用、保護、改造、更新所需求展開(kāi)的根底性作業(yè),一起財物的計劃、計劃、收購的辦理也離不開(kāi)設備在運用和保護時(shí)刻歷史數據、狀況和安康記載等的反應。關(guān)于面向智能電網(wǎng)的輸變電設備的狀況修理和財物全壽數辦理需研討以下內容。
(1)根據自我確診功用的毛病形式、毛病危險的數值預告技能:以油浸式電力變壓器、斷路器和GIS為目標,在初級智能化設備的根底上,進(jìn)一步展開(kāi)添加自我檢查參量、改善自我檢查功用的研討;在自我確診方面,展開(kāi)進(jìn)步智能化水平的研討,完結設備毛病幾率和毛病危險的數值預告,效勞于智能化設備甚至電網(wǎng)的安全運轉辦理。
(2)狀況修理輔佐決議方案:在已有輸變電設備狀況修理輔佐決議方案基本功用根底上,研討根據狀況修理的修理方案編列及優(yōu)化技能、設備狀況剖析及毛病確診技能、輸變配設備典型缺點(diǎn)標準化技能、設備廠(chǎng)家唯一性標識樹(shù)立和盯梢技能、在線(xiàn)監測數據接入技能等,并完善擴大輸變電設備的評價(jià)導則。
(3)財物全壽數周期辦理:在已有老練套裝軟件、出產(chǎn)辦理、調度辦理、營(yíng)銷(xiāo)辦理、牢靠性辦理、招投標辦理、方案計算等運用根底上,研討電網(wǎng)財物從計劃、計劃、收購、建造、運轉、修理、技改直至作廢的全壽數周期辦理中的各種信息化要害技能,要點(diǎn)研討設備財物全息信息模型、設備財物全壽數周期管控技能、根據財物體現與效勞支持的電力設備供貨商歸納評價(jià)技能、設備財物全壽數周期優(yōu)化評價(jià)決議方案體系及其有關(guān)算法、根據財物全壽數周期的技改大修輔佐決議方案技能等,最終完結以財物全壽數周期評價(jià)決議方案體系為要害支持體系的財物全壽數周期辦理體系。
(4)面向智能電網(wǎng)的設備運轉和修理戰略:研討面向智能電網(wǎng)的變電站巡檢技能、巡檢項目和巡檢技能標準;研討面向智能電網(wǎng)的停電實(shí)驗和保護戰略;研討完結契合智能電網(wǎng)運轉特色的設備停電實(shí)驗和修理建模;研討智能化附件的現場(chǎng)保護、檢驗和檢定技能和戰略。樹(shù)立起一套面向智能電網(wǎng)的設備運轉和修理技能體系和標準體系,滿(mǎn)意智能電網(wǎng)的運轉辦理需求。
(5)面向智能電網(wǎng)的設備壽數周期本錢(qián)辦理戰略:研討各類(lèi)一次設備的毛病形式及毛病發(fā)作幾率,研討各種毛病形式下的修理模型(所需時(shí)刻和資本散布規則),研討各種毛病形式下的危險丟失(修理本錢(qián)、供電丟失本錢(qián)、社會(huì )影響折算本錢(qián)等)。面向智能電網(wǎng),研討設備的技能經(jīng)濟壽數模型,按新、舊設備分類(lèi)樹(shù)立壽數周期本錢(qián)模型和與之相適應的設備修理和替換戰略。面向智能電網(wǎng),完結設備壽數周期本錢(qián)辦理技能體系和標準體系,滿(mǎn)意智能電網(wǎng)的運轉辦理需求。
2.3 智能變電站有關(guān)技能研討
智能變電站是智能電網(wǎng)的物理根底,其核心技能是智能化一次設備和網(wǎng)絡(luò )化二次設備。關(guān)于智能變電站有關(guān)技能的研討內容需包含以下方面。
(1)智能變電站技能體系及有關(guān)標準標準:研討智能變電站的架構和技能體系,明確智能變電站的界說(shuō)和定位,擬定相應的標準和標準,輔導將來(lái)智能變電站的建造和運轉,進(jìn)步智能變電站的標準化程度、開(kāi)放性和互操作性。
(2)智能變電站動(dòng)態(tài)數據處置:經(jīng)過(guò)開(kāi)發(fā)開(kāi)放式的智能化變電站體系,并改善通訊設備以便獲得更快的數據收集率,或許把在線(xiàn)丈量數據貯存在當地的一個(gè)智能化變電站中,然后,在各個(gè)智能化變電站之間交流有關(guān)的數據,把每一個(gè)智能化變電站當作一個(gè)Agent,然后完結根據Multi-Agent的全數字實(shí)時(shí)決議方案運用。在高檔調度中間側則需求開(kāi)發(fā)廣域全景散布式一體化的EMS/WAMS技能支持體系。
(3)智能變電站體系和設備的主動(dòng)重構技能:樹(shù)立智能設備的模型自描述標準,完結智能變電站中體系、設備的主動(dòng)建模和模型重構,在體系擴建、晉級、改造時(shí)完結智能化、疾速化的體系布置、測驗、校驗和糾錯,進(jìn)步智能變電站主動(dòng)化體系的安全性,削減體系建造和調試周期。
(4)智能變電站散布和諧/自適應操控技能:研制散布和諧/自適應操控的技能和辦法,處置靈敏分區致使的繼電保護、安穩補救和無(wú)功抵償設備定值的自適應修正,完結解列后包含發(fā)電在內的微網(wǎng)和變電站的散布式智能操控。
3 結論
狀況檢查技能是為根據狀況的修理或預知性修理效勞的一種技能,其展開(kāi)是源于狀況修理關(guān)于電網(wǎng)配備狀況信息獲取、剖析、評判的技能性需求。在將來(lái)智能電網(wǎng)的狀況檢查中,必然要進(jìn)步信息收集的準確性,加強收集信息的牢靠性和準確性驗證手法,經(jīng)過(guò)長(cháng)途、現場(chǎng)校驗和校準技能,進(jìn)步監測信息的可用度。一起,智能電網(wǎng)狀況檢查的信息處置,必須關(guān)于不一樣運用需求,分層散布處置。智能電網(wǎng)狀況檢查的運用規模,將不再局限于狀況修理,全壽數周期辦理等,將會(huì )拓展到對安全運轉、優(yōu)化調度、經(jīng)濟運營(yíng)、優(yōu)質(zhì)效勞等范疇?倸w,將來(lái)智能電網(wǎng)的狀況檢查技能將遠遠超出傳統電網(wǎng)狀況檢查的范疇,檢查規模將大幅拓展、全方位掩蓋,且將為電網(wǎng)運轉、歸納辦理等供給外延的運用支持,而不只局限于電網(wǎng)配備的監測。
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