智能技術在電網輸變電檢修中的應用研究

王魯敬

【摘 ?要】電網輸變電在投入使用的時候，隨時都會出現一些故障，這些故障都會不同程度地影響到電網的運行安全，所以要加強電網檢修。目前正處于高度信息化的社會，在電網管理的過程中使用了很多智能技術，把智能技術信息系統用于電網輸變電檢修過程中是電力行業的主要發展趨勢。

【關鍵詞】智能技術;電網輸變電檢修;應用要點

中圖分類號：TM72 ? 文獻標識碼：A

引言

電網輸變電系統在運行過程中較容易發生故障，對電網運行的穩定性與安全性，會產生較大影響，加強狀態檢修十分必要。隨著社會信息化水平的提升，電網管理智能化水平逐漸提高，將智能技術中的信息系統應用到電網輸變電檢修中，成為了電力領域發展的主要方向。

1電網輸變電檢修的重要性及原則

1.1 電網輸變電檢修的重要性

以 110V 及以下電網輸變電系統的運行為例，在自然因素以及人為因素的雙重作用下，電網很容易出現故障，如線路短路及變壓器絕緣老化等，對社會各領域的順利運行不利。加強電網輸變電檢修，能夠使故障被及時發現并有效解決，可將故障控制在較小的范圍內，減輕其影響，對于電力系統運行穩定性與安全性的提升，具有重要價值，同時對于電力系統故障維修成本的降低，以及經濟效益的提升，也具有積極意義。

1.2 檢修原則

電網輸變電檢修應堅持安全性、科學性及標準性的原則，具體如下：（1）安全性：輸變電檢修應本著安全性原則而進行，檢修應以保證電力用戶、電網以及檢修人員自身的安全為基礎而展開。（2）科學性原則：隨著社會信息化發展水平的提高，傳統檢修技術已經無法滿足當前輸變電線路的檢修要求，將信息化技術以及智能化技術應用到檢修過程中，體現科學性的檢修原則，是提高檢修效率與質量的關鍵。（3）標準性原則：檢修過程，包括檢修信息系統的建立過程，均應堅持標準性的原則而實現，應在參考國家對電網輸變電檢修的標準要求的基礎上來完成。

2 電網輸變電設備智能化技術要點

2.1線路、電纜在線監測技術

在電網輸變電設備智能化中使用在線檢測技術是很重要的，同時在其行業中使用此技術已經成為電力行業發展中必不可少的條件。通常來講在線檢測裝置主要包括：氧化鋅避雷器計數器遠傳裝置，遠程監控裝置以及檢測導線溫度和弧垂的裝置等，這些裝置主要是用來收集和檢測電網輸變電在運行的過程中設備所產生的故障和缺陷，且具有高度的準確性與安全性。在寒冷的冬天，線路或者設備上會由于天氣的原因而覆上一層冰，而在這期間會有相關的裝置可以檢測到冰的厚度以及環境的溫度，把實時檢測的數據及時反饋給工作人員，工作再根據相關的數據對設備進行評估，可是大規模的電網中需要安裝很多的檢測設備，從而給設備的檢修工作帶來很多的困難，其中最典型的就是傳感器，檢測系統的故障。要想電網輸變電智能化系統發展得更好，則需要對傳感器，檢測系統進行有效的優化。在電纜運行的過程中溫度場的合理分布是十分重要的，在電纜運行過程中電纜的溫度如果發生了異常，則會及時對此進行報警，相關人員會對此進行有效處理。光纖光柵技術以及分布式光纖測溫技術在電纜在線檢測過程中使用是最廣泛的，基于此在電網輸變電設備智能化中電纜在線監測也是必不可少的關鍵技術。

2.2GIS地理信息系統

目前，電網輸變電設備智能化建設過程中會使用到地理信息系統，在我國電網輸變電站點以及線路的覆蓋已經形成了一個較為完整的網絡系統，在網絡系統建設的過程中面臨著多種地理環境，這些地理環境不同程度地影響著輸變電線路和設備，所以在輸變電中使用地理信息系統對實現輸變電線路的實時監控有重要的意義。地理信息系統，主要是智能輸電網絡的基礎信息平臺，提供所需的數據信息，作為安全生產管理系統和設備狀態維護支持系統的有效統一。根據PMS系統建設的要求，推進GIS模塊的有效利用，形成全省統一的共享，基礎和實用的信息平臺。在現有 PMS平臺的基礎上，進一步開發傳輸GIS平臺和傳輸線參數，實現基本信息、線圖、智能管理等功能。實際的三維模擬是一個省，智能化程度高于綜合模擬分析和應用軟件開發。除上述技術外，各種智能現代技術，如紅外光電檢測技術、智能無功補償技術、導體檢測技術和溫度測量技術，共同推動了智能傳輸設備的發展。這些現代技術的應用對提高國家電網的安全穩定和經濟運行具有重要意義。

2.3特高壓輸電技術

特高壓輸電技術通常都被分為兩類，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，對特高壓交流進行輸電技術時，需要不得低于 1 000 kV 的供電電壓等級。在智能電網中運用特高壓輸電技術時，主要是運用有機外絕緣技術、電磁環境控制技術、高壓穩定性仿真技術。特高壓輸電技術本身就具有一定的優勢，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。

2.4智能變電技術

智能變電站及其相應的技術統稱為智能變電技術。在運用智能變電技術時，要以信息自動化技術為基礎，在信息自動化技術的指引下，運用智能安置、智能儀器等技術。智能變電技術不但能夠對輸電網的運行轉臺進行監管，還能使智能電網具有數字化和網絡化的特點，一旦出現故障，則可以及時保障輸電網的安全性，進而使智能電網的運行更加安全。

2.5柔性輸電技術

柔性輸電技術與特高壓輸電技術相同，也被分為兩種類型，即交流柔性輸電技術、支流柔性輸電技術。在智能電網運行過程中存在一定的差異性，交流柔性輸電技術能夠對電力品質進行有效控制，還可以彌補輸電過程中所出現的無用功，進而能夠保證電力輸出的成功率。通常在高功率、大容器電子器件的電力體系中運用交流柔性輸電技術。

2.6緊湊型交流輸電技術

在智能電網中，緊湊型交流輸電技術是利用率最高的，這種輸電技術能縮小輸電線路的間距。我國智能電網最具有代表性的城市就是天津，天津智能電網中就廣泛利用了緊湊型交流輸電技術。此種輸電技術不但能夠將線路的占用面積有效減小，還可以使線路間距逐漸縮小，促使線路更加稠密。其中，最重要的就是務必要保障線路的緊湊性，選擇導線時，可以利用多量分裂型導線，并將每一根導線的具體位置進一步完善，還要對桿塔的構造不斷改良，繼而達到最好的效果。

結束語

綜上所述，電力領域應將電網輸變電檢修技術應用到電網管理過程中，加強對電網狀態的檢測以及對故障的診斷，使故障發生時，能夠被及時感知，提高故障的解決效率，提高電網運行的穩定性與安全性。

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（作者單位：國網山東省電力公司金鄉縣供電公司）