電力負(fù)荷運行狀態(tài)在線檢測的研究

趙亮宇+于艷嬌

（黑龍江省紅興隆電業(yè)局）

摘 要：我國作為快速發(fā)展的發(fā)展中國家，對電力需求量比較大，近年來電力工業(yè)發(fā)展也比較迅速。但是，就目前的情況來看，電力系統(tǒng)運用還存在一些問題，還需要進(jìn)一步的提高和完善，尤其是電力負(fù)荷運行狀態(tài)的在線檢測方面。本文對電力負(fù)荷運行狀態(tài)在線檢測進(jìn)行了相關(guān)介紹，并且對電力負(fù)荷運行狀態(tài)在線檢測所涉及的理論應(yīng)用進(jìn)行了簡要介紹，具體分析了電力負(fù)荷運行狀態(tài)在線檢測具體的檢測方法和檢測系統(tǒng)。希望能夠?qū)﹄娏ω?fù)荷運行狀態(tài)在線檢測提供一些參考意見，從而進(jìn)一步促進(jìn)我國電力工業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：電力負(fù)荷運行狀態(tài)；在線檢測；應(yīng)用研究

前言

伴隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們對供電需要量越來越大并且對供電的穩(wěn)定性和質(zhì)量水平要求也越來越高。電力負(fù)荷是影響電力系統(tǒng)正常運行的重要因素，對電力負(fù)荷運行狀態(tài)的檢測，對出現(xiàn)的問題進(jìn)行及時有效的調(diào)整能夠有效提高電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，保證供電系統(tǒng)的正常運行，從而不至于影響到人們的日常生活以及工作。而就目前我國電力負(fù)荷運行狀態(tài)在線檢測的技術(shù)水平以及應(yīng)用情況來看，還需要進(jìn)一步的提高和完善，還需要對電力負(fù)荷運行狀態(tài)在線檢測效果進(jìn)一步提高，力度進(jìn)一步加強(qiáng)。

1 電力負(fù)荷運行狀態(tài)在線檢測概況

1.1 電力負(fù)荷運行狀態(tài)在線檢測介紹

電力系統(tǒng)負(fù)荷主要可W是由五部分構(gòu)成，包括：民用負(fù)荷、商用負(fù)荷、農(nóng)業(yè)用負(fù)荷、工業(yè)用負(fù)荷和其他負(fù)荷。這些負(fù)荷類型在具體研究和檢測過程中有很大的差異性，與其使用性質(zhì)不同有關(guān)。以商業(yè)負(fù)荷為例，在時間上與其運營時間以及不同季節(jié)所使用電量負(fù)荷有所不同的差異。電力負(fù)荷運行狀態(tài)的檢測通過監(jiān)測電力負(fù)荷運行狀態(tài)，獲取運行負(fù)荷等效阻抗參數(shù)、電力負(fù)荷滿載率等實時運行數(shù)據(jù)。通過對這些數(shù)據(jù)的綜合分析，能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)運行狀況產(chǎn)生比較準(zhǔn)確的認(rèn)識，能夠在較大程度上控制電力系統(tǒng)的運行，并且能夠為電力系統(tǒng)的管理提供信息支持。改革開放以來，我國電力負(fù)荷檢測技術(shù)建設(shè)已經(jīng)初見成效，但是就目前的情況來看，我國電力負(fù)荷運行狀態(tài)在線檢測技術(shù)還不夠成熟，與發(fā)達(dá)國家檢測技術(shù)水平還有一段差距。

1.2 小波變換理論應(yīng)用分析

小波變換是由Morlet于1980年在進(jìn)行地震分析工作時首創(chuàng)的。小波就是最短最簡單的震動。將小波變換理論應(yīng)用到電力負(fù)荷運行狀態(tài)在線檢測中，能夠更好地掌握在單位時間內(nèi)電力負(fù)荷的變化情況，是目前電力負(fù)荷運行狀態(tài)在線檢測應(yīng)用理論中一種比較重要的理論。目前對小波變換理論應(yīng)用中主要采用Daubechies小波以及Haar小波，就應(yīng)用范圍和應(yīng)用特點來看，Daubechies小波更具有優(yōu)勢，Daubechies小波感知能力更強(qiáng)、檢測力度也更大一些，在感應(yīng)電流信號的變化時具有更高的敏感性。但是，由于電力系統(tǒng)運行時電流信號具有多樣性，以及復(fù)雜性，因此在具體的應(yīng)用過程中需要將多種小波進(jìn)行結(jié)合應(yīng)用，才能夠有效提高檢測的準(zhǔn)確程度。小波分析是一種時域-頻域分析方法，它在時域和頻域上同時具有良好的局部化性質(zhì)，因此能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)運行中出現(xiàn)的問題和負(fù)荷不符合規(guī)律的變化實現(xiàn)感知，能夠?qū)Ξa(chǎn)生的問題實現(xiàn)相關(guān)分析，在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用范圍將會進(jìn)一步擴(kuò)大[1]。

1.3 電力裝置檢測分析

電力裝置在制造過程或運行中引起的絕緣系統(tǒng)或絕緣介質(zhì)缺陷可能在工作電壓下引起漏電，最終導(dǎo)致電力裝置的損壞。長久以來，一般采用局部放電檢測方法進(jìn)行對電力裝置的檢測工作，但是由于具體操作中存在的不足以及缺陷，使得檢測效果難以達(dá)到要求，容易對電力裝置產(chǎn)生的問題形成忽視，進(jìn)一步引發(fā)影響電力系統(tǒng)正常運行的更為嚴(yán)重的問題。通過小波變換變換的應(yīng)用可以有效提高電力裝置檢測的準(zhǔn)確性以及有效性，能夠靈敏地感應(yīng)到電力裝置出現(xiàn)的問題，有著比較強(qiáng)的警示作用。

2 電力負(fù)荷運行狀態(tài)在線檢測方法以及檢測系統(tǒng)分析

2.1 電力負(fù)荷運行狀態(tài)在線檢測方法分析

負(fù)荷在線檢測的難點是對突變的、暫態(tài)的、非平穩(wěn)擾動信號的檢測與分類。在對電力負(fù)荷運行狀態(tài)進(jìn)行在線檢測時，首先應(yīng)該做好特征提取。電力系統(tǒng)在運行過程中，運行環(huán)境往往比較復(fù)雜，多種因素都會對其檢測效果產(chǎn)生一定的影響，也對檢測結(jié)果有著不良的模糊作用。因此，在特征提取的過程中，需要對電力負(fù)荷運行狀態(tài)過程中的各個信號因素進(jìn)行提取，主要是對電力負(fù)荷運行出現(xiàn)問題時的信號數(shù)據(jù)的采集以及分析過程。電力負(fù)荷在運行狀態(tài)下，產(chǎn)生的信號數(shù)據(jù)比較龐大，采用特征提取的方法能夠?qū)π畔?shù)據(jù)進(jìn)行有效分類，從而提高檢測效率以及檢測有效性。其次是對信號相關(guān)分析原理的應(yīng)用，相關(guān)分析技術(shù)廣泛應(yīng)用于回聲測距、通訊、測速、信號識別、故障診斷、在線檢測等工程。相關(guān)分析原理的應(yīng)用為檢測數(shù)據(jù)分析提供了一個參考模型，能夠有效提高電力負(fù)荷運行狀態(tài)檢測中檢測的精確程度，為檢測結(jié)果提供相對準(zhǔn)確的信息。除此之外，函數(shù)理論的應(yīng)用在電力負(fù)荷運行狀態(tài)在線檢測方法應(yīng)用中也比較廣泛，主要有離散域互相關(guān)函數(shù)和連續(xù)域的互相關(guān)函數(shù)兩種。函數(shù)理論在檢測方法中的應(yīng)用主要采用的是相關(guān)性和相似性的分析，通過函數(shù)關(guān)系的解析，可以科學(xué)地論證兩種數(shù)據(jù)信號的是否具有有關(guān)關(guān)系以及關(guān)系程度，從而對電力負(fù)荷運行狀況作出相應(yīng)的判斷2。

2.2 電力負(fù)荷運行狀態(tài)在線檢測系統(tǒng)分析

電力負(fù)荷運行狀態(tài)在線檢測系統(tǒng)可劃分為：信息獲取（傳感器）、信息處理、信息顯示和信息反饋幾部分。在信息獲取的過程中，主要采用傳感器實現(xiàn)，起著重要的信號收集以及信號變換的作用，因為在線檢測系統(tǒng)不能夠不能夠直接對收集到的信號作出判斷，因此需要傳感器對信息的變換，是整個電力負(fù)荷運行狀態(tài)在線檢測系統(tǒng)中的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。在信息處理的過程中，需要對信息信號進(jìn)行相關(guān)的分析處理，以及判斷處理。通過傳感器得到的信息在進(jìn)行基礎(chǔ)的變換之后，在信息處理過程中是對其進(jìn)一步的處理，在這個過程中需要完成對信號的對比和判別，以及必要的參數(shù)調(diào)整，有著比較高的自動性以及自主性。信息處理系統(tǒng)體現(xiàn)了整個電力負(fù)荷運行狀態(tài)在線檢測系統(tǒng)的水平，是整個檢測系統(tǒng)中的重要環(huán)節(jié)。信息顯示是對信息處理結(jié)果的顯示，通過這一系統(tǒng)，相關(guān)工作人員能夠?qū)z測結(jié)果實現(xiàn)掌握。信息反饋同樣也是不可忽視的環(huán)節(jié)，在這個過程中，能夠?qū)崿F(xiàn)對檢測結(jié)果中出現(xiàn)的問題實現(xiàn)簡單修復(fù)，但是這一功能的實現(xiàn)需要進(jìn)行相關(guān)功能的設(shè)置。

結(jié)束語

電力系統(tǒng)運行過程中由于負(fù)荷過大或者過小，比較容易造成問題，對電力系統(tǒng)的正常運行造成影響，從而影響供電，進(jìn)一步影響人們的生活以及商業(yè)、工業(yè)正常運行，因此，必須重視對電力負(fù)荷運行狀態(tài)的檢測工作，保證電力負(fù)荷運行狀態(tài)的正常。目前電力運行狀態(tài)在線檢測方法與理論運用比較多樣，在具體的選擇應(yīng)用過程重要對其進(jìn)行多方面的考量。

參考文獻(xiàn)

[1]陳祥訓(xùn).采用小波技術(shù)的幾種電能質(zhì)量擾動的測量與分類方法[J].中國電機(jī)工程學(xué)報，2014，22（10）：211-214.

[2]師彪，李郁俠，于新花，等.基于改進(jìn)粒子群-模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的短期電力負(fù)荷預(yù)測[J].系統(tǒng)工程理論與實踐，2015，12（01）：157-166.endprint