智能输电设备（精选9篇）
智能输电设备 篇1
摘要：文章通过对电力输电线路巡检现状的分析, 阐述了电力输电线路远程智能巡视控制设备的功能设计, 该设备融合了无限音视频终端和高清摄像头, 在高压输电设备上, 凭借GPRS/3G/CDMA传送视频数据, 不需要有线的网线来做辅助, 在根本上解决了网线信号传输距离短、耗费大等问题, 同时, 可以有效、客观地实现视频巡视的即时传输, 便于生产技术部门随时调取巡视录像, 查找记录, 具有集约化管理的功能。
电力输电线路巡检现状
电力输电线路往往处在野外, 线路延伸达上千公里, 外界环境比较复杂, 对于电力书店线路影响较大。而及时发现电力输电线路或设备的故障和缺陷, 了解设备运行情况, 主要措施是针对线路进行巡视, 开获取第一手资料。通常, 电力输电线路巡视以人力因素为主, 巡检手段落后, 无法保障巡检质量。况且在巡检过程中, 对故障的记录不准确、不规范, 巡检结果上次不及时, 有些是依照巡视员的记忆来上报, 不能满足线路巡检的客观性和准确性的要求。
现在, 电力技术不断推陈出新, 信息技术也在蓬勃发展, 在电力输电线路巡检业务中, 科学地融入信息技术和通信技术, 有效促进电力输电线路巡视转向科学管理的模式, 是电力输电线路巡检所追求的目标。电力输电线路远程智能巡视控制设备不但能保障全程巡视到位, 能对现场情况进行有效监督, 还能准确记录故障状态, 并且能通过现代化的通讯技术将巡检情况发送到指定的记录收集仪器中, 技术部门只需要把巡检结果归类、汇总, 整理上报即可, 不需要人工统计, 相对要科学、准确。
电力输电线路远程智能巡视控制设备的设计, 是对在野外线路传输情况的科学监控, 同时要保障巡检到位、发现故障, 同时要及时通知维修部门组织维护, 确保电力线路的安全。因此, 该设备还起到巡视考核的作用。
电力输电线路远程智能巡视控制设备功能设计
电力输电线路远程智能巡视控制设备可以借助GPRS/3G/CDMA等无线传输技术来传输现场的视频监控内容, 该设备融合了无限音视频终端和高清摄像头, 在高压输电设备上, 凭借GPRS/3G/CDMA传送视频数据, 不需要有线的网线来做辅助, 在根本上解决了网线信号传输距离短、耗费大等问题, 同时, 可以有效、客观地实现视频巡视的即时传输, 便于生产技术部门随时调取巡视录像, 查找记录。电力输电线路远程智能巡视控制设备客观地考虑了巡检工作的拓展性, 在后期维护工作需要拓展时, 只需要增加或更换摄像头或无线音视频终端即可, 对设备正常运行情况不影响。所以相对传统的电力线路巡检的人工模式, 电力输电线路远程智能巡视控制设备具有无可比拟的优越性。电力输电线路远程智能巡视控制设备包括前端视频采集设备和监控核心这两大模块。
1.前端视频采集设备
前端视频采集设备包括无线视频终端设备、摄像头等模块。其内嵌的无线音视频终端是设备的重要组成, 主要承担把摄像头汇总的监控线路音视频图像进行整合编码压缩之后, 通过GPRS/3G/CDMA无线传输途径发送到升级技术中心的监控科室, 推动了线路巡检的实时观看。同时, 还借助监控科室发送的指令来对视频链路进行切换、镜头调整、远近光调试、光圈微调、以及控制台周边环境的监控。其具体功能有:
(1) 前端视频采集设备主要有无线音视频终端和摄像头, 实现科学布置所有的监控环节。
(2) 通过同轴电缆来连接无线音视频终端及高清摄像头, 可以实现对300米的链路连接。无线音视频终端对控制台解码器通过串口控制, 高屏蔽双芯线可以满足控制线的要求, 传输长度为1200米。
(3) 无线音视频终端能够自动发送信号, 获取到通讯资格后, 借助GPRS/3G/CDMA无线传输途径实现通讯, 对音视频内容进行编码压缩后, 把视频流发送到监控科室。
(4) 监控科室工作人员借助控制系统, 实现对GPRS/CDMA/3G传输数据的捕获, 以及发送控制指令。
2.监控核心
在监控科室的控制中心, 设置有高性能服务器, 来实现对音视频网关的控制、信息的存储, 监控云台的控制、监控音视频的查阅, 以及对巡检设备摄像头的控制。
(1) 在监控中心设置监控软件系统和数据库管理软件, 实现整个监控系统的平台的搭建。
(2) 存储机组设置存储管理系统, 实现对监控路段视频资料的存储和调取。存储服务器配备有磁盘阵列, 足以满足对长期监控内容的海量存储。
(3) 监控服务器设置客户端, 主要控制监控记录的浏览和调整高清摄像头的位置和焦距。
(4) 监控服务器也配备有视频解码模块, 可以把捕获的数字信息通过解码还原到视频屏幕上。
(5) 控制人员可以借助终端来调取巡检录像。
结语
通常, 电力输电线路巡视以人力因素为主, 巡检手段落后, 无法保障巡检质量在电力输电线路巡检业务中, 科学地融入信息技术和通信技术, 有效促进电力输电线路巡视转向科学管理的模式, 是电力输电线路巡检所追求的目标。电力输电线路远程智能巡视控制设备的设计, 是对在野外线路传输情况的科学监控, 同时要保障巡检到位、发现故障, 同时要及时通知维修部门组织维护, 确保电力线路的安全。
智能输电设备 篇2
关键词：高压输电;线路故障;分析办法;智能分析
一、前言
高压输电线路属于我国整个电力系统的命脉所在，其运行是否安全稳定在很大程度上关系到我国经济发展与人民生活的提高。特别是近年来，随着我国输电线路建设规模的提高，电容与电流也跟着不断提高，在长时间运行压力下，相关故障的区域与原因就会不断扩大，从而导致全系统过电压，损坏电网设备与影响到系统安全稳定的运行。而为了准确、有效以及迅速的发现故障点，对故障点进行分析排除，为人民生活与经济稳定发展提供最基本的保证，降低由于停电而导致的经济损失，对高压输电线路故障进行分析也就显得异常的有意义。
二、高压输电线路的常见的几种故障类型
1、永久性故障
永久性故障，主要指的是由于导体之间或者对地短路而出现的故障。这种故障产生的原因大都是因为人为因素或者外力而造成。例如台风、施工以及盗窃等导致高压输电线路出现机械性的损害[1]。一旦发生永久性故障时，重合闸将失去根本的效用。
2、瞬时性故障
瞬时性故障，一般是由于雷电击打等过电压而导致的闪络现象，也有可能由于树枝、冰条等导体短时间造成线路导体或者对地短路[2]。出现瞬时故障时，并不会出现致命性的绝缘伤害，也可以成功地进行重合闸。
3、绝缘击穿
绝缘击穿，一般是由于输电线老化、软胶、冰雪等原因导致瞬时性过电压闪络现象的出现，从而破坏、污秽线路中某一点的绝缘能力。在一般情况下，低电压状态下不会出现该故障，只有在正常运行的电压中，才会造成绝缘击穿，导致线路导体短路现象的出现[3]。而重合闸不成功，即使是故障排除后也没有明显的被破坏痕迹。
4、隐性故障
隐性故障，其一般出现在瞬时性闪络或者永久性故障前，一般情况下测试不出来，也很少人专门去测试。从根本上来讲，其并不会阻碍到电力系统的运行工作。其出现的原因主要是由于绝缘性老化，在电压正常的状态下不击穿。
在一般情况下，我们所认为或者划定的高压输电线路故障类型主要是前三者。而根据故障出现的基本形式，还可以把故障类型分为三相短路、两相短路、两相接地短路、单相接地短路和断相故障等。其中在多回线线路上，还有跨线故障的问题，下表属于短路示意表（如表一）。从相关数据统计来看，对于高压电网来说，短路属于电力系统故障最为常见的一种形式，同时危害也是最大的，而由于单相接地所出现的故障又占有大份额，达到83%左右。
表一、常见的短路示意表
三、高压输电线路故障智能分析
1、高压输电线路故障智能分析
从高压输电线路故障分析的发展历史来看，目前主要由四个阶段构成，即我们常说到的模拟式阶段、单端信号的数字式阶段、双端信号故障定位阶段以及智能式阶段。其中，智能故障分析还可以分为神经网络与专家系统。从目前的发展情况来看，智能故障分析已经逐渐引进小波变换、卡尔曼滤波、模糊理论、概率与统计方法以及模式识别技术等。而随着研究工作的深入，智能故障分析技术在朝着多技术交叉结合运用的历程。例如，神经网络专家系统、模糊神经网络、模糊专家系统等。与此同时，国外部分科学家在经过长时间论证后，提出分布式光纤温度传感器在智能故障分析上的新运用，通俗的讲，就是利用对输电线路的温度进行监测，从其变化情况上对故障原因进行分析。而这种新理论主要是通过智能法把神经网络和专家系统进行交叉使用。
2、高压输电线路故障主要分析办法对比
（1）阻抗法
对于阻抗法来说，其在运用的过程中主要存在两个问题：一是其测量的精确度较低。在进行测量时，其容易受到线路结构不对称、电流互感器误差、故障点过渡电阻、故障类型以及对端负荷阻抗等因素的影响，因此相对适应能力不高。二是其在带串补电容、直流输电、部分同杆双回、T 接等线路中不符合故障分析的要求，在对闪络与高阻接地等故障进行分析时精确度较低，因此只能在结构不复杂的线路上使用。
（2）行波法
对于高压输电线路来说，在一般情况下都会被看成参数均匀分布的电路，再加上存在分布电容与电感，如果线路出现故障时，故障点产生的行波对线路的两端进行有效的传播。而在传输时，线路上的波阻抗、参数等出现变化后行波就会自动折射与反射。从一般情况来讲，行波故障分析方法的精确度与可靠性较高，不容易受到故障电阻、两侧系统以及线路类型的影响。但是其问题还是明显存在的，例如以下四点。一是在分析时，要对暂态行波分量进行提取;二是要准确的识别、标定出现故障线路的反射波;三是要对故障线路初始行波时刻进行标记;四是要分析出波的速度。
（3）信号注入法
对于信号注入法来说，其问题较多，主要有以下几个方面。一是信号注入受到电压互感器的限制;二是在电网中，存在与注入信号频率一致或者接近的信号，容易干扰测量工作。三是容易出现注入信号不连续的现象，破坏信号的主要特征，导致故障分析较为困难。四是分析故障点所需时间过长，容易导致线路自动跳闸现象的出现。
（4）区段定位法
对于区段定位法来说，其不能得到广泛使用的原因主要有：容易受到信号的无故干扰与传播有逐渐衰减的趋势，在故障分析上主要得出一区段的结果，故障的具体点则较为困难;对于小电流接地故障来说，用此办法检测较为困难，因此该方法还不能广泛的使用。
（5）智能法
相对于以上四种办法来说，智能法中的专家系统在故障分析工作时，具有效率高、准确性高、速度快、较为周到以及工作时间长等优势。在实际工作上，环境因素的影响较小，容易对相关数据与信号进行保存。但是从目前的发展情况来看，还存在着两点局限：一是在知识的获取上已经出现“瓶颈困难”;二是在并行推理上，执行能力较低。相对来说，神经网络系统有着较强的自学习性与自适应性，它能够实现分布式的信息存储以及非线性的并行处理，然而神经网络最大的缺点是，其优越功能很难通过硬件实现。
四、结论
综上所述，高压输电线路故障智能分析办法在我国还不能成熟运用，其还需要相关学者与技术科学人员的大力研究，但是从以上对比来看，其优势较为明显，因此未来发展前景较为被看好。
参考文献：
[1]朱长荣.浅谈输电线路在线监测技术[J].中国高新技术企业，2011，（09）.
[2]曹剑锋.高压输电线路故障类型与防范措施分析[J].科技传播，2010，（09）.
智能输电网的智能控制中心 篇3
一、智能控制中心的系统架构
智能电网控制中心SCC以预防控制为主,通过自治愈在发生故障时实现电网快速恢复;从传统的以考虑电网安全性为主向安全性和经济性并重过渡。正常状态下,通过动态实时/预测态安全分析,降低电网故障发生的概率;报警状态下,通过智能报警,使电网快速回归正常;故障状态下,通过智能故障诊断,使电网故障得以迅速定位和排除,恢复正常;在保证电网安全,稳定运行前提下,实现电网的经济、节能运行。系统架构如下:
1. 架构的可扩展性
SOA(Service-Oriented Architecture)架构保证系统具备良好的可扩展性。服务是通过可变编程接口能方便访问的特定应用。SOA架构包括,service broker(服务中介),service porvider(服务提供对象),service consume(服务使用对象)3个部分组成,service provider向service broker进行注册,根据Service borker,service consume的请求,将service和chent进行绑定。
2. 面向应用的架构
智能电网控制中心SCC的智能调度功能基于SOA架构,整个系统框架由系统级支撑平台、应用支撑集合、应用集合组成。系统级支撑平台为应用支撑平台提供系统级的功能,包括网络平台、数据资源中心、数据引擎、智能引擎、可视化引擎。
网络平台包括控制中心内和不同控制中心间,对控制中心内采用中间件屏蔽硬件和操作系统间差异性,对控制中心间采用web service结构,保证跨区域互联电网不同控制中心,以及控制中心内部的高效通讯。
数据资源中心为应用支撑平台提供统一编码的、跨多应用系统(SCADA,WAMS,继电保护、检修计划、AVC、设备状态评估等)的数据资源访问,保证PGICC系统数据资源的质量。
系统级支撑平台和应用支撑平台构成调度应用支撑平台。应用集合包括动态实时安全分析、预测态安全分析、节能经济调度、智能报警、智能故障诊断以及其他新的应用功能等,应用集合的全体构成智能电网控制中心SCC的智能调度功能。
二、智能调度控制系统的信息分层与协调
1. 控制中心之间的信息分层
在中国电网的5级调度机构中,电网运行涉及的大部分重要功能是在省、地两级调度机构实现的,大区级控制中心主要负责省间协调,国家级控制中心负责大区电网之间的协调。近些年,这两级协调机构的作用不断加强,协调力度不断加大,体现了对电网进行全局调控的作用。
智能电网要实现全局优化运行,各级控制中心之间需要协调互动,粗细有别地进行调控,这需要靠控制中心之间的信息分层实现。
2. 智能电网控制中心与厂站之间的互动
按照控制中心与厂站之间的信息分层,分别将两者看成相互独立的智能体,智能体内部完成复杂的功能,智能体之间只交换必要的、相对较少的协调信息,大量的数据处理和分析计算任务被封装在智能体内部,像一个黑匣子,外部感知不到。通过智能体之间的双向互动,实现调控全局电网的复杂功能。在厂站级,实现全数字化和网络化。过去不同源的数据被同源化,过去分别独立的功能被集成、被融合,全部由当地的智能处理器和计算机完成;接收外部少量协调信息,厂站独立完成自身功能。厂站作为一个独立的系统,实现站内状态估计等高级应用功能,实现智能事件处理和智能报警,完成站内的分析决策,构成站级管理系统(station2levelmanagement system,SMS)。SMS与站级数据采集系统之间的关系,类似于控制中心的EMS与数据采集与监控(SCADA)系统之间的关系。
在控制中心级,接受厂站上传的经SMS处理的信息,进行复杂的全局电网分析和优化决策计算,最后将决策和控制信息下达厂站,实现全局电网的优化运行。
通过上述技术,最终实现高可靠、高效、少维护、强自愈的SCC的信息基础。此外,随着上述变电站级的网络建模和状态估计功能的发展,可推动数字变电站发展为智能变电站。
参考文献
[1]B EL HOMM E R,DEASU A R C R,VAL TOR TA G.ADDRESS:active demand for t he smart grids of t he f ut ure//Proceedings ofCIRED Seminar 2008:Smart Grids forDist ribution,J une 23224,2008,Frankfurt,Germany.
智能输电设备 篇4
正如智能手环一样，我相信长时间使用后，其数据的累积和变化会对人的身体健康状况产生巨大的价值。但在使用过程中，我也遇到了困惑，最典型的便是我需要每天都站在秤上测试，这看似不应该是个问题，但是对于一款应该为生活带来便利的智能设备来说，它却给我带来了不便——我每天需要想着测试，需要站在上面一会儿，如果中途我一段时间出差了，或者由于忙乱忘了测试，那么我就获取不到信息。
为什么本来应该为我的生活带来便利的智能设备，却需要花费我不少精力，以至于给我带来了一些不便？这真是一个悖论。科技的使命是解放人类，而非奴役人类，可现在我们却越来越被科技所奴役，智能手机让我们一刻离不开屏幕，可穿戴智能设备让我们越来越“臃肿”，云服务让我们越来越没有隐私。难道科技就真的不能让人越来越轻松吗？
就可穿戴智能设备来说，它已经越来越成为我们的负担了。拥有钢铁侠那样的装备当然让人向往，可你并不真的想穿着它上班、吃饭、约会甚至睡觉吧？可现在的可穿戴智能设备却恨不得我们这样，比如智能手环。
看看我们身边的智能设备吧，智能手环、智能眼镜、智能手表、智能秤、智能牙刷、智能耳机、智能跑步机、智能榨汁机……如有必要，任何一种与人类接触的工具在云时代都可以成为智能设备。
比如筷子，当它成为智能筷子之后，那么它就可以监测你每天吃饭时候的动作频率，当数据足够大的时候，它就可以预测你吃每顿饭时的平均动作次数和频率。如果某一天你遇到了美食，夹菜的动作次数多于平时，它可能就会震动提醒你：吃得过饱可能导致肥胖，我观察到你今天的动作次数多于平时，请您酌量夹菜以避免肥胖。这个提醒是好还是坏呢？对于身体健康它可能是好的，但也许你就再也找不到曾经那种狼吞虎咽的吃货感觉了。
同样的例子也许还有智能水杯、智能牙刷等等。上面的例子也许令人恐慌，以下则是体现可穿戴智能设备意义的例子。
日本先进工业技术研究所的教授越水重臣和他的工程师团队，通过在汽车座椅下部安装总共360个压力传感器以测量人对座椅施加压力的方式，把人体臀部特征转化成了数据，并且用从0-256这个数值范围对其进行量化，这样就会产生独属于每个乘坐者的精确数据资料。这项技术可以作为汽车防盗系统安装在汽车上。有了这个系统之后，汽车就能识别出驾驶者是不是车主；如果不是，系统就会要求司机输入密码；如果司机无法准确输入密码，汽车就会自动熄火。
我们姑且称这个座椅为智能车座吧。可穿戴智能设备的存在固然是有意义的，它的市场给人无穷的想象空间，但无限的想象空间给我们带来的也许是无限的奴役。想象有一天，你带着智能眼镜、智能帽子、智能手表，穿着智能衣服、智能鞋子，拿着智能筷子与女友到一个饭店约会，那会是一个什么样的情景？
当人们意识到可穿戴智能设备给人带来的不是便利，反而是困扰的时候，它的发展就来到了第三阶段。正如万物从无到有再到无的过程一样，可穿戴智能设备的未来也已经变得无限少，直至消失。
到时候你不需要智能眼镜就能获得眼前东西的一切信息，因为你的眼睛本身就已被植入芯片而成为智能眼；你不需要智能手环就能知道你现在及未来的身体状况，因为你的身体无时无刻处于联网状态，到时候你就像玉帝一样随时得到所需要的信息，并对自己的未来了如指掌，这一切或许只是因为你的体内植入了一个小到看不到的芯片--这是你唯一的可穿戴智能设备。
那么可穿戴智能设备的未来便满足了人类的本能，到时候我们也许甚至会重新定义宗教。
智能电网发展与高压直流输电研究 篇5
经济快速发展背景下,能源资源短缺问题也日益凸显出来,其也直接引发一系列环境问题,如温湿气体排放等,极大程度上影响可持续发展目标的实现。此时,能源资源高效利用、优化配置等显得极为重要,如在电网建设方面,需以能源的利用为依托,规划建设智能电网。但如何保证智能电网建设目标实现,又需考虑将高压直流输电引入其中。因此,本文对高压直流输电、智能电网的相关研究,具有十分重要的意义。
1 国内外智能电网规划现状
智能电网规划是当前世界各国电网建设的重点内容。本文在研究中主要选取欧洲国家、美国以及中国等智能电网规划现状作为实例,对智能电网规划情况进行分析。首先,从欧洲国家电网发展情况看,由于欧洲在经济发展过程中致力于将环境保护、能源建设等融入其中,所以在电网建设方面也提出能源供应网等策略,以其中超级电网为例,强调借助潮汐能、风能等资源,可使传统资源的消耗减少许多,且以往温室气体排放问题也将得以改善。同时,超级电网建设下,也将充分利用高压直流输电方式,其可满足大容量远距传输、新能源并网等要求,电力消费区的用电需求都可得到满足。其次,对于美国智能电网建设,其可被置于国家战略高度,强调在超级电网上不断突破。如SPPS、PJM、Midwest ISO等要求在2024年,东部电网联网建设中,需从电力输送、新能源建设两条线路方面着手,确保新能源得以充分利用。同时,在规划中也要求做到统一、智能,其中的统一主要指连接北美分散电网,使新能源可覆盖大多区域。而智能表现在新技术如自动控制、信息通信以及传感测量等运用下,使电力供应更为安全、可靠。另外,我国电网建设中,由于面临严重的能源分布不均情况,如太阳能在北部、西部地区较为丰富,而风电资源在东南沿海、背部与西部地区较为丰富,其他水力资源、煤炭等分布也极不均匀。
2 智能电网和高压直流输电研究
2.1 智能电网发展特征分析
智能电网建设在当前新能源利用背景下,强调以高效、环保作为主要方向,其呈现的特点主要表现在:第一,分散的电源分布。能源资源分布处于不均匀状态,也直接导致电场分布较为分散,如江河地区以水力发电为主、高原地区为太阳能或风力发电。第二,智能化特点。在发电形式趋于多样化的背景下,发电场分布极不均匀,这为实际调配电力资源带来极大难题。此时,为保证电力资源得以配置,需使电力系统达到智能化标准。第三,超级化特点。如欧美国家电网建设中提出的超级电网,其也将成为我国电网建设的重要目标。超级电网建设下,要求解决以往能源应用下存在的间歇性特征问题,确保电力系统运行更为稳定[2]。
2.2 高压直流输电特征分析
我国当前智能电网建设中,直流输电工程所占比重极高,其具有输送容量大、电压等级高等特征。对比交流输电,高压直流输电在电网建设中的优势表现为:(1)远距离电缆输电要求得以满足,交流输电很难达到这一标准;(2)输电损耗优势较为明显,长距离输电中,高压直流输电不会对输电走廊过多占用,损耗极低;(3)系统稳定性较强,如交流系统在相同或不同额定频率下,不会以同步互联方式为主,加上输电可被有效控制,对系统稳定性的提高可起到明显作用;(4)柔性直流输电引入其中,在无功功率、有功功率等方面都能被有效控制,且无需将换相电源引入,便能使负荷接入、电源接入等要求得到满足。此外,直流输电中,假若输电处于正常状态,无电容电流,所以也不必考虑进行无功补[3]。
3 智能电网和高压直流输电发展建议
智能电网未来发展中将更注重引入新能源,并将超级电网作为主要发展方向。从欧美国家超级电网建设现状便可发现,超级电网中融入智能电网建设中的许多优势,可使不同区域供电需求都得到满足。但需注意的是超级电网本身作为较为专业、复杂的系统工程,实际建设中将面临较多技术难点,要求采取分阶段建设的方式。我国在超级电网建设中可考虑从五个阶段着手,即:第一,在常规发电上不断建设。常规发电厂在社会经济发展中扮演重要角色,要求在建设中扩大其发电容量,不断完善交流区域电网。第二,在水力发电厂建设上不断加强。可考虑将高压直流输电引入其中,利用其将大型水力发电厂中的电力资源向其他区域输送,有利于电力资源的有效配置。第三,新能源应用。能源的引入将成为电厂建设中需考虑的主要内容,要求通过新能源使发电量有限、环保问题都得以解决。第四,新能源发电基地。该阶段主要强调以相应的技术为依托,增加系能源发电比重,利用远距离输送、并网技术等实现能源的输送,这也是推动直流输电工程的重要方式。
4 结论
智能电网的建设是我国未来电网发展的重要方向。实际发展智能电网中,应正确认识当前智能电网规划的主要现状,对比国内外智能电网发展特点,在此基础上分析我国智能电网建设的特征以及直流输电工程的应用,可考虑在未来智能电网建设中充分发挥高压直流输电的优势,可结合不同区域电力资源情况,采取分阶段建设方式,以此推动我国电网建设进程的加快。
摘要：随着电网建设步伐的加快,新能源发电技术的应用也成为世界各国关注的焦点。然而以往电网建设中,采用的多为交流输电方式,很难与职能电网中对高压直流输电的要求相适应,导致智能电网发展受到极大程度的制约。这就要求在发展智能电网中,进一步明确高压直流输电的优势,保证其能为智能电网建设提供支撑。本文将对国内外智能电网规划现状、智能电网与高压直流输电的特征以及未来发展的建议进行探析。
关键词：高压直流输电,智能电网,规划,建议
参考文献
[1]姚良忠,吴婧,王志冰,李琰,鲁宗相.未来高压直流电网发展形态分析[J].中国电机工程学报,2014(34):6007-6020.
[2]杨帆,赵书强.智能电网的发展对大电网可靠性评估的影响[J].电网与清洁能源,2013(10):24-30+36.
输电线路设备状态检修问题探讨 篇6
传统的输电线路设备检修的执行主要是依靠单纯性的时间周期为基础的检修模式。这种方法是在设备较少、科技发展水平不高以及对供电可考虑要求先对较低的时代产物, 不仅缺乏必要的科学性, 而且盲目性较大, 已经不能适应日益发展的电力需求。由于线路较长、分布较广、任务较重, 加上生产领导在工作安排上缺乏必要的科学指导, 而导致计划检修量与实际工作量的矛盾突出, 顾此失彼。检修人员疲于应付, 工作效率不高, 质量欠佳, 违规违章现象频频出现, 安全隐患丛生。此外, 固定的计划检修模式使得老旧、故障设备不能及时检修, 故障率居高不下, 导致供电可靠率长期徘徊在中下水平。一年一度的停电检修, 忽略了设备故障或异常运行状态出现的不可控制性和不可预知性, 而致使设备缺陷性能恶化, 健康水平不良。经分析, 大多数的线路故障 (极少数是天灾人祸, 即不可抗力, 无法避免之外) 只要检修到位, 都是可以防患于未然的。即便不可抗力的因素出现, 如果预见能力较强, 采取相应预防措施后也是可以避免或者减轻故障所带来的不便的。大量人力、物力、财力的浪费, 以致维护费用不断攀高, 维护单位无力顾及技术的创新与管理的进步, 加大科技产品的研究与应用的投入更是无从谈起。自企业改制以后, 为追求最大的效益, 各项技术和经济类指标已分解下放到具体部门和单位, 要走出线路运行“支出高、效能低”的怪圈, 唯有打破传统的设备检修模式, 实现现代化、科学化的管理办法, 加大运行维护的科技含量, 提高对设备状态的预测、预见能力, 积极探索和开展针对性和有效性更高的状态检修模式。
2 输电线路设备状态检修的工作指导
2.1 输电线路设备状态检修的内容
(1) 选线原则: (1) 必须是完好设备。三类设备及投运不到一年的新线路不宜选取; (2) 选择具有一定的代表性, 便于取得经验后推广线路。交通尽可能便利, 利于就近检测线路; (3) 选择故障跳闸后, 对系统运行方式影响小的线路; (4) 选择绝缘爬距满足该区域污秽等级要求且绝缘子年恶化率低于3‰的线路。
(2) 盐密观测点的不止及检测
首先考虑可能出现最大盐密的点, (即线路附近有较大污染源的点优先考虑) 来布置盐密观测点。曾发生污闪的点酌情考虑, 一般地区距运行经验可按5到15公里布置。盐密观测点为连续3基直路杆塔上的三相XP-70或X-4.5型绝缘子。为摸清积污速率, 盐密检测全年分为3次, 每次选取一串绝缘子, 即一年检测1基直路杆塔上的三相绝缘子, 如当年末清扫, 第二年则在第二直路杆塔上检测, 以此类推。时间在9月至来年3月之间, 达到极接近盐密控制值时即清扫。
(3) 绝缘子检测
此项检测方法包括在线和离线两种方式。内容分别为分布电压和绝缘电阻 (零值) 检测。检测周期根据绝缘子恶化率决定。连续四年为2-3‰的每两年一次, 连续四年在2‰之内的每四年一次, 最多不超过5年。积极探索在线遥测新方法和合成绝缘子的检测方法。
(4) 雷电监测
可以依据雷电定位系统, 认真分析所提供的数据。掌握该地区的落雷密度、雷电日、雷电小时、雷电流幅值等参数。认真调差分析雷击故障现象, 正确判断直击、反击和绕击类型, 了解故障地形、风向等特点。
2.2 输电线路设备状态检修建议与讨论
(1) 开展输电线路设备状态检修, 工作量大, 难度高, 且各单位维护检修能力, 技术水平参差不齐, 所以不能搞“一刀切”。各单位应根据自身情况制定检修实施方案。
(2) 带电作业是输电线路设备状态检修所必须具备的基本条件, 目前除输电部外, 各单位仍然欠缺这方面作业的能力和经验。因此, 建议积极搞好分期分批组织带电作业培训, 为各单位培养一批带电作业骨干;也应做好带电作业所需的器具准备。
(3) 建议应该组织成立有总工程师带头的“输电线路设备状态检修技术指导小组”, 专门负责各单位的检修实施方案的审查工作, 开展相应的科研工作, 并在带电作业实际工作中给予技术指导与支持, 并监督整个工作流程。
(4) 应用输电线路状态监测等先进手段, 为输电线路设备状态诊断、预警、检修提供数据支撑。
3 结语
输电线路智能化运行维护技术探析 篇7
输电线路是电力系统中完成电力输送和分配的重要组成部分, 由于输电线路大多运行于恶劣的环境中, 再加上沿线区域内的自然地理环境、社会环境和建设环境又各不相同, 因此其安全性和稳定性不仅受到自身电力设备、电气元件和电缆老化及整个系统故障问题的影响, 同时还容易受周边自然地理因素和人为因素的影响。所以, 为了保障输电线路安全稳定运行, 就必须建立健全一套完善的运行维护保障体系, 而以先进的计算机技术、通信技术以及科学有效的监测手段为基础的输电线路智能化运行维护系统为实现这一目标提供了契机。
1 输电线路运行维护智能化的需求分析
1.1 输电线路安全性的需要
输电线路敷设路径中多变而恶劣的自然地理条件, 使得输电线路的安全性频繁遭遇各种威胁, 再加上输电线路中各种电力设备、电气元件和电缆自身随着服役年限延长而发生的老化现象, 很容易引起线路故障, 导致输电线路难以稳定有效地工作。而建立输电线路运行、维护智能化体系, 就能够根据事故进行诊断、预警、故障定位, 从而为及时发现故障和排除故障提供快速有效的途径, 因此可以说建立健全输电线路智能化运行维护机制是保证输电线路安全运行的需要。
1.2 提高输电线路实用性的需要
输电线路智能化运行维护体系利用先进的计算机技术和科学的分析处理方法, 将大量的信息和数据进行整理分析, 总结出提高输电线路运行效率的方法, 并以此为依据对线路进行有益的改造和完善, 使输电线路输送电力过程中电能损耗降低, 提高了输电线路的实用性。
1.3 输电线路信息化建设的需要
输电线路的信息化是未来电网建设和发展的必然趋势, 是保障输电系统正常运行的必备条件。而输电线路的智能化运行维护体系建设正好契合了这一趋势, 这种智能化的发展可以依托定位系统的研发、通信技术的改进和传感信息技术的增强来达到保障输电线路持续供电和有效运行的目的。
1.4 输电线路周边环境保护的需要
输电线路智能化运行维护体系的建设能够保证其具备更加安全和可靠的运行能力, 同时通过总结和分析后对输电线路进行的改进可以有效提高输电系统的输电效率, 使得输电系统的损失减少, 从而减少对输电线路的建设, 减少土地征用, 进而保护耕地和环境。
2 输电线路智能化运行维护技术概述
输电线路智能化运行维护的概念是在计算机技术和输电线路自动化水平显著提升的条件下提出的, 不管是从电力系统的长远发展规划还是计算机技术的发展现状来讲, 该方法的提出都符合我国输电线路的发展设计要求。在我国输电线路最初的升级与改造进程中, 主要关注的是线路整体的自动化与安全性, 因此针对这个需要在线路中引入了众多的具有自动保护和调节功能的电气元件。然而随着我国电力系统的进一步发展与升级, 输电线路的架设面积和复杂程度也相应增加和提升, 其故障问题逐步显现出来, 且呈现出复杂和多层化的发展态势, 最初引入的自动化元件的原有功能随着输电线路的复杂化, 其安全性和可靠性遭遇前所未有的考验, 暴露出一定的缺陷。
针对这些问题, 相关人士在应用和实践中逐步总结并提出了线路运行中的智能化维护概念。输电线路智能化运行维护是指在线路正常运行和出现故障时, 电力系统自身可以通过线路信号对故障部分进行自行切除, 从而控制和排除故障。以此为基础, 输电线路智能化运行维护还包括在线路故障具有一定的复杂程度时, 可以区分线路中的电气信号, 有选择性和针对性地切除输电线路的故障部分, 从而防止由于错误指令或联锁反应而引起线路大面积瘫痪情况的发生。
3 实现输电线路智能化运行维护的关键
输电线路智能化运行维护体系以先进的计算机技术、网络通信技术以及全球卫星通信网络为基础, 实现了对输电线路的智能化管理。完善输电线路智能化运行维护系统功能的关键是要实现线路运行过程中数据的自动交换与处理, 并通过卫星技术实现处理终端和线路信息处理单位之间信息与数据的交互, 以此来提高输电线路自动化运行和故障处理的能力, 完成输电线路智能化管理体系的各项功能。
3.1 卫星网络通信技术
输电线路智能化运行维护系统的设计与以往的电力系统自动化建设工作有所区别, 主要表现在输电线路智能化运行维护系统是对电力系统中数据交换和收集系统构建模式的进一步发展, 它在输电线路的数据收集和管理中引入了卫星网络通信技术, 并以此搭建了一个可以实现远距离数据传输和指令传达的远程网络系统。在输电线路智能化运行维护系统中, 网络通信技术所承担的功能是空间数据定位和数据交换, 并通过这些功能在输电线路中电气元件、信息采集单元、数据处理单元、手持终端以及电力系统处理终端之间搭建起一个全面而可靠的信息交换和指令传达网络。近年来, 通过众多方面的努力我国的卫星技术取得了长足进步, 网络通信技术的工程应用也得到快速发展, 因此现阶段已初步具备搭建这一信息平台的能力。
3.2 智能化故障处理功能
随着我国电网建设进程的加快以及
电力系统设施的快速发展, 输电线路的构建成分变得更加复杂化和多元化, 而线路自动化电气元件的故障处理机制却相对滞后, 在一定程度上仍然存在着一定的缺失。要想解决这个问题, 就必须充分结合计算机技术和智能化的设计理念, 对输电线路的故障处理功能进行提升和完善。
一直以来我国输电线路一旦发生故障, 一般采取的措施都是及时切断故障元件或故障部分, 并通过线路交换保证整体功能不受影响。然而随着电力系统构建的复杂程度的增加, 根据电气信号来判断线路故障的处理方式便暴露出一些问题, 主要表现在当线路发生故障时, 由于自动处理设备的线路和元件被切除, 必然会引起相关的电气设备和线路信号异常反应或出现线路复负载, 这很容易引发线路的联锁切断现象, 严重影响和制约着线路的可靠性和安全性。而利用输电线路智能化故障处理功能就可以通过对故障线路运行状况和信号进行全面的收集与分析, 及时地切除和修复故障线路, 从而保证线路运行的稳定性, 并防止联锁事故的发生。
3.3 智能化线路维护机制
输电线路智能化运行维护机制主要通过构建智能化巡检系统来实现。智能化线路巡检系统和传统的人工线路巡检方式相比, 具有明显的优势, 它不仅在人力和巡检期限上有大幅的改善, 同时在数据的及时性和可靠性上也有大幅的提升。智能化线路巡检系统主要依靠计算机技术实现快速和智能的巡检工作, 从而摆脱了原有的人工记录方式, 并且通过计算机树和网络通信方式的应用加强了巡检系统的可靠性和数据的远程传输性。因此通过建设输电线路智能化巡检系统, 不仅可以提高线路巡检工作的工作质量和效率, 而且能够为电力系统的运行维护增加成本控制空间。
4 结语
综上所述, 输电线路智能化运行维护的概念是在我国电力系统全面建设和计算机技术高度发展的前提下提出并推广应用的, 输电线路智能化管理模式的构建要始终从实际应用出发, 以我国电力系统中电力信息技术的应用程度和卫星系统的发展进程为依据, 有选择、有步骤地逐步推进和实现。
摘要：随着社会经济的快速发展, 用电企业和个人都对电力供应的安全性和稳定性提出了更高的要求, 因此及时发现安全隐患并加以排除以保障输电线路的安全运行已成为电力企业面临的主要问题, 而当前解决这个问题需要借助于完善的输电线路管理和维护机制, 并推进输电线路的智能化运行维护方法。基于此, 从智能化运行维护的需求分析入手, 论述了实现智能化运行维护的关键环节。
关键词：输电线路,安全性,智能化,运行维护
参考文献
[1]陈景彦, 白俊峰.输电线路运行维护理论与技术[M].中国电力出版社, 2009
[2]白文礼, 曹甫弘.输电线路运行维护问题探讨[J].高科技与产业化, 2010 (6)
智能输电设备 篇8
1 铁塔材料智能管理信息系统的原理
铁塔材料智能管理信息系统的运行原理为:经营部拿到加工图纸后, 预算员按照图纸材料清单和杆塔明细编制材料预算, 系统根据材料预算和库存情况生成采购计划;技术部完成技术放样后, 导入单个塔型的加工清单, 系统根据现有任意一个库存或多个库存给出最优下料方案, 并对照采购计划中的配料方案找出差异, 经人工调整后, 最终形成发料单。如果缺料, 则系统会保留该塔型未发料的数据。所缺的材料到货后, 系统会自动发出预警信号, 发料员可根据预警信号完成剩余材料的发料工作。
铁塔材料智能管理系统分为基础参数设置、下料管理、采购管理、仓储管理、预警提醒和综合决策分析六个模块。通过局域网服务器, 该系统可实现多机免安装操作, 且其多种数据库和操作系统可保证数据的安全性和唯一性。此外, 铁塔材料智能管理信息系统还预留了接口, 可派生新系统或与其他系统对接。
2 铁塔材料智能管理信息系统的特点
2.1 兼顾最优下料与生产效率
该系统采用先进的基于线性规划原理的下料算法, 根据数控角钢生产线的参数, 可对无法满足生产要求的零件号分组, 并重新按照线性规划原理下料, 直至生成满足生产要求的下料结果。
2.2 自动化程度高
该系统的所有下料加工参数可自定义, 通过多种组合方式, 结合库存可制订最佳的材料使用方案和加工方案, 并可通过调整参数得到多种下料方案。此外, 该系统还可生成采购计划单、放样单和发料单等, 且这些单据均支持二次修改。
2.3 库存利用效率高
该系统可统计和判断库存 (含采购未入库) 物资与预采购物资的差值, 实现高效率的库存利用。其统计公式为:预采购计划=本工程原材料需求计划+未加工塔型需求计划 (已报采购计划) -现有库存-购未到货。
2.4 具有缺料统计和预警功能
在用户验收货物时, 该系统可记录某材料的到货情况与使用情况的对比数据, 从而实时统计缺料情况;按照不同工程、塔型分类别地统计缺料, 并体现在系统首页, 从而实时提醒物资部补缺和发料, 如图1所示。
2.5 可实现智能仓储管理
该系统可全面实现对多仓库、多库区的智能管理, 并根据每个库区存放材料的类型和数量智能提示入库位置, 且具有智能推荐出库功能。此外, 采用该系统后, 盘点移库可实现一键式管理。
2.6 可提供数据化的决策依据
该系统能从多个角度统计和分析数据信息, 从而为加工生产提供数据基础, 为领导决策提供数据支持。此外, 该系统中所有的报表都支持导出和打印。
3 结束语
综上所述, 铁塔材料智能管理信息系统通过结合成熟的求解方法与软件系统, 可自定义设置加工参数。该系统的应变能力较强, 可定期或不定期地盘点库存物资, 从而及时发现和调整库存中缺少或多出的物资。采用该系统后, 机械下料代替了人工下料, 大幅提高了物资管理效率和原材料利用率;可按照原材料的规格划分库位, 从而使发料人员能快速找到需要发出的原材料, 经实测, 员工的发料效率提高了20%左右。
该系统符合国家电网公司设备机具集约化管理工作的总体部署和建立现代物流体系的具体工作要求, 改变了传统的仓储管理模式, 实现了仓储管理由粗放型向精益化、由传统型向标准化的转变。
参考文献
输电线路智能化运行维护技术探析 篇9
1 输电线路智能化运行的需求分析
1.1 输电线路安全化运行的需要
无论是从系统上看,还是从结构上看输电线路都是整个电力网络的骨骼,其安全化运行具有至关重要的价值,特别是在输电线路的施工和运行中多变的自然环境、复杂的地理条件以及众多的人为社会影响都会给输电线路带来安全上的各种危害。如果输电线路存在设备老化、元器件故障、电缆性能下降等潜在问题,势必会造成输电线路的功能障碍,最终影响输电线路的系统稳定。通过输电线路智能化的目标实现,可以将稳定输电线路、维护输电线路功能、实现输电线路价值等各层次目标整合起来,以准确判断、及时预警等方法实现输电线路的运行安全化,进而完成输电线路智能化运行的总体目标。
1.2 输电线路实用化运行的需要
输电线路智能化的基础是相关网络系统和计算机技术的全面应用,是输电线路工作科学分析和信息处理的综合化目标,当前输电线路智能化已经将实用化作为趋势和导向,并通过数据的整理、分析和处理等措施降低输电线路的能源消耗,实现输电线路稳定性的提高,进而实现输电线路实用化运行的目标。
1.3 电力行业信息化建设的需要
信息化是电力行业的必然,也是输电线路发展的方向,当前电力行业要将输电线路智能化和行业信息化建设统一起来,使输电线路智能化为信息化建设提供系统、技术和管理方面的基础,在加强定位技术、通信系统、远程传感与控制体系方面建设的基础上,确保输电线路智能化的运行,进而实现电力行业信息化发展的目标。
1.4 电力行业环保化发展的需要
输电线路智能化的目标是除了能够提高输电线路的可靠性,而且还可以提高输电线路的经济性,使得输电线路的运行和维护过程中各项消耗和损失得到控制,这是电力行业发展集约化和高效化的集中体现,对于电力行业环保发展目标的实现有着重要的价值。
2 输电线路智能化运行的关键技术
2.1 卫星网络技术是输电线路智能化的基础
输电线路智能化的基础是对整个输电线路的维护和控制，而这一目标的实现必须依靠卫星网络技术的良好应用,在输电线路智能化系统的运行过程中需要卫星网络通信技术实现数据的采集、空间数据的传递和信息处理等各个环节。近年来,卫星网络通信技术在输电线路智能化应用方面有了比较大的突破,并已取得了一些实际性效果,输电线路智能化运行的稳定性、安全性得到了提高,初步形成了输电线路智能化信息平台的价值和能力。
2.2 输电线路故障处理的智能化技术
实现输电线路智能化目标必须充分结合计算机技术和智能化的设计理念,对输电线路的故障处理功能进行提升和完善。然而随着电力系统构建的复杂程度的增加,根据电气信号来判断线路故障的处理方式暴露出一些问题,主要表现在当线路发生故障时,由于自动处理设备的线路和元件被切除,必然会引起相关的电气设备和线路信号异常反应或出现线路复负载,这很容易引发线路的联锁切断现象,严重影响和制约着线路的可靠性和安全性。而利用输电线路智能化故障处理功能就可以通过对故障线路运行状况和信号进行全面收集与分析,及时地切除和修复故障线路,从而保证线路运行的稳定性,并防止联锁事故的发生。
2.3 输电线路维护的智能化技术
智能化线路巡检系统和传统的人工线路巡检方式相比,具有明显的优势,它不仅在人力和巡检期限上有大幅的改善,同时在数据的及时性和可靠性上也有大幅的提升。智能化线路巡检系统主要依靠计算机技术实现快速和智能的巡检工作,从而摆脱了原有的人工记录方式,并且通过计算机树和网络通信方式的应用加强了巡检系统的可靠性和数据的远程传输性。因此通过建设输电线路智能化巡检系统,不仅可以提高线路巡检工作的工作质量和效率,而且能够为电力系统的运行维护增加成本控制空间。
3 结语
总而言之,输电线路智能化的概念在电力系统提出的时间并不长,但是其发展趋势和提高空间具有巨大的优势,并成为电力工作当前情况下的主要目标。需要对输电线路智能化发展抓好重点,要从输电线路智能化的价值和作用出发,通过安全性、实用性等系列目标的实现,在做好卫星通信技术、故障诊断和线路维护等工作的基础上,形成输电线路智能化在实际的有效应用,在更为科学选择和更为合理推进的前提下,实现输电线路智能化的目标。
摘要：本研究根据实际的输电线路智能化经验,展开了电力动作对输电线路智能化需求的基本分析,对于实现输电线路智能化的卫星网络技术、故障处理、线路维护等技术进行了讨论,对实现输电线路智能化有所帮助。
关键词：输电线路,智能化,卫星网络技术,故障处理,线路维护,安全化,实用化
参考文献
[1]唐晓森,马玮杰,周洋.浅谈共管输电线路运行与维护[J].山东电力技术,2010,(01):12-14.
[2]何天彦.浅谈输电线路运行中存在的隐患及防范对策[J].经营管理者,2010,(08):56-58.