分析智能技术在电网输变电检修中的应用

帕提古丽·苏来曼 张善祥 刘莉 帕提古丽·库尔班 吾拉木·阿不拉 屈翠华

摘要：电网输变电系统在运行过程中较容易发生故障，对电网运行的稳定性与安全性，会产生较大影响，加强状态检修十分必要。随着社会信息化水平的提升，电网管理智能化水平逐渐提高，将智能技术中的信息系统应用到电网输变电检修中，成为了电力领域发展的主要方向。

关键词：智能技术;电网输变电;检修

一、电网输变电检修的重要性

电网输变电产生故障的原因是由于自然环境的影响和人为的原因，比如，电线表面的绝缘层老化使得线路出现短路的状况，对人们的生活产生了一定的影响。所以在电网输变电投入使用之后要加强对电网输变电的维修，通过对电网运行中所产生的数据进行分析，及时排除设备所产生的故障，尽量降低电网的故障率，减少经济的损失，以此提高电网输变电的安全性和稳定运行，这样不仅可以对人们生活质量进行提高，还可以使得社会的发展更加迅速。

二、智能输变电设备状态评估诊断专家系统

2.1变压器状态评估

变压器作为输变电系统中最为重要的设备，其健康状况直接影响着整个输变电系统的运行安全及稳定，传统的定期检修方式已经无法更好的满足变压器安全稳定运行要求，所以通过在线监测，并对变压器状态进行评估就显得非常有意义。在具体的评估过程中我们发现对变压器状态的界定非常困难，这是因为某一个变压器运行状态往往是在多个因素共同作用下产生的结果，而且其中每一个因素对变压器状态造成的影响又具有不确定性。所以在状态评估功能的设计过程中需要应用到模糊数学这一方法。在具体的评估过程中我们可以将变压器运行状态分为正常状态、注意状态、异常状态、严重状态四个等级，不同的等级代表变压器不同的运行状态及需要采取的不同应对措施，其中良好代表故障发生可能性很低，设备运行正常，可适当延长检修周期;一般或注意则代表变压器可能存在故障隐患，需要对其进行跟踪监测;严重则代表变压器存在故障，应立即停运对其进行检修。我们简单了解下目前状态评估过程中主要应用的一种基于可拓理论的状态评估算法。可拓理论是从定性和定量两个角度去分析和解决问题。我们可以了解到变压器运行状态具有不同的数量级和量纲，所以在进行比较前要首先对其进行归一化处理。

2.2变压器故障诊断

为了更好的保证变压器运行状态，除了进行状态评估外，还应对变压器故障进行诊断，故障诊断是电网智能化及状态检修发展的必然要求，同时也是进一步提高电力系统安全稳定性的必要手段。在以往的故障诊断过程中，主要是以变压器油中溶解气体的在线监测为基础进行故障诊断，但是实践证明这种诊断算法存在很大的局限性。随着在线监测及智能组件的应用，提出了基于在线监测、故障模式分析的故障诊断方法。通过故障模式分析，可以明确变压器可能发生的故障及可能导致故障的相关因素信息，从而为进一步的故障诊断奠定基础。

2.3输电线路状态监测

在输变电系统中，由于输电线路地域跨度大、辐射范围广，导致巡检、维护工作的劳动强度大、效率低。为了实时的掌握输电线路健康运行状况，通过在输电线路运行过程中对线路弧垂进行状态监测，能够及时了解线路的对地距离及松紧程度，为输电线路检修维护提供决策依据。目前应用广泛的是基于图像摄影的输电线路状态监测方法，通过利用数字图像处理技术，对现场采集系统上传的输电线路照片进行分析，根据图片中输电线弧垂最低点及其特征量信息，对输电线路的弧垂对地距离进行精确计算。当超过设定值时，发出报警，由运维人员及时进行检修维护。

三、智能技术在电网输变电检修中的应用

3.1特高压输电技术

特高压输电技术通常都被分为两类，即高压直流输电、高压交流输电。它们之间的输电差别很大，比如供电电压的级别不同。此外，对特高压交流进行输电技术时，需要不得低于1000kV的供电电压等级。在智能电网中运用特高压输电技术时，主要是运用有机外绝缘技术、电磁环境控制技术、高压稳定性仿真技术。特高压输电技术本身就具有一定的优势，有着较高的工作效率，能够输出非常大的电量，且传输间隔也非常小，线路的受损率低。

3.2智能变电技术

在我国智能电网建设工作进行的过程中得到的应用，智能变电站以及相关的技术措施，是智能电网的重要构成成分，实际上智能化变电站实际运行的过程中使用到的技术多种多样，在上文中提及到的这种情况之下及应当应用感应技术措施，以便于可以对各项技术形成统筹控制，从而也就可以使得各项技术措施在实际应用的过程中将各项性能充分的发挥出来。

3.3柔性输电技术

柔性输电技术根据技术类型的不同可分为直流柔性与交流柔性。其中，对于那些大功率、大容器的电子设备，交流柔性输电技术往往比较适用，其能够管控好输送电能的质量，供电工作也不易出现任何差错。同时，该技术还能够迅速调整电力系统的相关参数，确保电力系统始终处于稳定状态。现如今，该技术虽然未能大范围运用于智能电网建设中，当时其具有着良好的发展趋势，在将该技术进行改进和优化后，必然能够在智能电网中得到普遍运用。

3.4紧凑型交流输电技术

在智能电网之中，使用概率比較高的就是紧凑型交流输电技术，通过这种技术，能够有效的缩短线路之间的距离。在我国各个城市的电网之中，最具有代表性的就是天津的智能电网，其中就运用了紧凑型交流输电技术。这种技术不单单可以缩短线路之间的距离，还能够减小线路的占用走廊，使得线路更加的密集。紧凑型交流输电技术的关键就在于紧凑二字，所以线路要保证紧凑，那么就要选择多根分裂导线，而且要完善每一根导线的位置，使得其位置能够到达最佳，还要改善杆塔结构。当然了，紧凑型交流输电技术也存在一定的缺陷，最明显的就是使得智能电网更加的复杂。

四、结语

智能技术在电网输变电检修中的广泛应用，是现代电网系统大规模发展的需求，也是保证电网输变电系统正常运行的有力保障。因此我们应该科学合理的利用智能技术，发挥智能技术在电网输变电检修中的作用，从而提高电网输变电检修效率，保证电网输变电系统的正常运行。

参考文献：

[1]黄立新.智能电网条件下输电检修优化模式与实施方案研究.华北电力大学，2013：9-15.

[2]王少华，胡文堂，梅冰笑，董建洋，童杭伟.浙江电网输变电设备智能化及状态检修体系.高压电器，2013（04）：8-12.

[3]马刚.输变电设备在线状态分析与智能诊断系统的研究.华北电力大学，2013：70-80.

（作者单位：国网新疆省电力公司巴州供电公司）

作者简介：帕提古丽.苏来曼（1977.4.11），性别：女;籍贯：新疆省;民族：维吾尔族;学历：中专;职称：技师、助理电工;职务：配网抢修指挥值班员;研究方向：抢修指挥 ，优质服务。