智能化技术在变电运维技术中的应用研究

智能化技术在变电运维技术中的应用研究

田利军

北京市京怀电力工程安装有限公司 北京 101400

摘要：随着智能化技术与变电运维技术的有机融合，当前的变电运维技术更多的具备了智能化、数字化、自动化、远程化的特性。智能化运维技术的应用极大的满足了人们的用电需求。基于此，本文将重点分析当前智能化技术在变电运维技术中的应用，以期能为同行产生几点启发。

关键词：智能化技术；变电运维；大数据

智能电网是对电网未来发展形态的探索和实践，是实现现代化城市建设的关键一环。因此，当前的电网企业需顺应能源革命要求及能源转型发展趋势，共同构建新形势下的智能电网建设，促进我国电网行业的快速转型。

1. 智能机器人巡检技术的应用

智能化技术手段应用在智能变电站运维中，能够获得意想不到的效果。例如，在实际工作中开展对20kw配电线路进行运行状态切换，从工作完成的时间跨度上看，大约需要40分钟，同时在人员的投入上，需要配备3名工作人员，一名现场核对人员及2名后台监控人员。而应用智能机器人巡检技术，可将这一工作流程所需的时间缩短至5分钟，前后工作效率有了87.5%的提升，相比传统人工操作，能够节省大致50%的人工投入。智能化变电技术的应用，使得变电站的运维效率，有了质的提升。

智能巡检机器人可执行的任务非常繁琐，而这一切，不需要人工巡检分析，只需将数据上传到云端，运维人员通过对最终输出的结果进行分析，即可全面的了解变电站的运行情况。在智能化技术未普及前，这些基础巡查工作需要由运维人员亲自执行，需要将设备运行状态一张张的上传，由技术分析部对照片一张张的分析，整个过程耗时时间长，投入的人力多，整个工作过程及其繁琐。

随着近些年来，我国北京，上海等地机器人的持续应用，户外轨道巡检机器人、户外智能巡检机器人等需要由人工执行的操作渐渐被机器人巡视所取代。操作人员通过输入的既定程序，利用自身配备的各类传感器实现对配电线路的运行状态监测，有效的替代了传统人工的表计巡视、可见光、红外巡视等工序，机器人通过对设备运行信息的实时监测，极大的提升了变电站的运维效率。

二、大数据分析和云平台技术助力运维智能化

在我国北京，上海等地的智能巡检机器人全部都接入了网络，云端通过收集机器人实时的巡检数据，与数据库内容进行网络化比对，对数据进行全方位分析，能够及时的发现设备运行存在的潜在安全隐患。未来，通过行业间信息资源的共享的逐步推进，云端主动接收来自各个运行站点的监测数据，促进机器的深度学习，有助于使运维工作的开展更高效，更准确，甚至能够实现无人值守。

三、变电运维技术中电子互感器技术的应用

电子互感器，是智能变电站中重要的组成构件之一，能够监测配电系统是否发生了电压或电流异常的现象。

在二次回路中应用电子互感器，能够有效的降低电缆线路的投入。在建设变电站的过程中，可应用光缆对电子信号进行传输，并保证变电站结构设计与间隔控制的科学性，通过实时的电流与电压的监测，有助于提高变电站系统的可靠性与安全性。

四、电子互感器在继电保护系统中的应用

相较于传统的CT频响监测技术，电子互感器技术的应用能够直观的对电流波形进行一次性再现，为保护动作的执行提供依据，使动作的执行更加精确。

总之，电子互感器与继电保护系统的融合有助于电能与数字信号的无故障互联。

五、基于智能化技术的智能断路器的应用

智能化断路器是多学科交叉下的产物，能够有效的弥补传统断路器保护的不足。常规电路控制仅是智能断路器最基础的功能，同时，其还兼具网络通信、判断选择、逻辑分析、记忆、存储、人机对话显示等多种功能于一身，能够对同时监测多种数据，通过将数据上传至云处理中心，有助于为运行维护人员提供线路现场实际运行资料。通过对监测数据进行分析，能够更方便研发人员对系统运行进行优化。经过长时间的深度学习，智能断路器系统动作的执行将变得越来越准确，能有效提高供电系统运行的自动化与智能化的水平。

六、微储能技术在变电运维中的应用

微储能技术的应用能够有效的提高设备的运行效率和使用寿命，同时能够有助于提高对清洁能源的接入容量。

1. 微储能技术中的微电网储能系统集成技术

通过对各个电网单元运行数据的监测，能够为运维人员提供相关的静止保护方案、运行方式、设备选型、系统架构、规模容量、安装及运维优化方面的建议。

2. 微储能技术中的储能系统定容技术

利用储能设备与发电设备，创建出一套备用供电结构。同时综合风光功率、风光历史运行数据进行分析，有助于极端出储能设备最小设计容量，从而统筹优化储能系统配置。

3. 微储能技术中的混合储能系统技术

储能单元构成主体包括铅酸电池及超导磁体。因此，储能单元得应用有助于实现电能的大功率输出，同时也能显著的提高最大储能容量。而储能单元构成主体的特征的高效性，使得其自身能够实现频繁充放电，有助于运维人员对配电线网输出功率的平稳控制。

7. 用户侧电气火灾监控及预警技术

在用户侧用电线路安装抑制谐波式电气火灾监控装置，实时的对用户的用电环境进行监控，能够不影响用户用电的情况下，及时的调整用户用电侧谐波将至安全范围内，减少用户用电的安全隐患。

电气设备在运行时，一旦产生谐波将会导致电缆运行温度异常升高，甚至导致电气火灾的发生。而智能运维系统中应用抑制谐波式电气火灾监控装置能够对用户用电侧全部的用电参数进行实时的收集，并将数据上传至云端，实时分析，并将结论上传至物联网，发现事故及时警报，有效的保障了人民的生命财产安全。

结束语：

总而言之，智能化技术与变电运维技术间的互相融合将极大的改变人们未来的用电体验。智能电网的建设已是时代发展的需求，但是我国在推进智能电网的道路上，仍存在着不少问题，因此，管理人员应结合自身的发展实际，谋划出科学可行的发展规划，以创新为指引，扎实的推进我国电力行业的高质量发展。

参考文献：

[1]苏青松.变电运维智能化远程管理系统的应用[J].电子技术与软件工程, 2016(14):81-81.

[2]周正钦,杜振波, 王文瑞,等. 基于分层分布的变电站带电运维智能化技术及应用[J].电力系统保护与控制, 2019, 047(001):150-157.