电力设备状态在线监测系统的设计和实现

电力设备状态在线监测系统的设计和实现

陈炎锋

金茂智慧科技（广州）有限公司   广东广州市    511455

摘要：近年来，我国的电力工程建设有了很大进展，对电力设备的应用也越来越广泛。电力设备与电网稳定运行密不可分，因此对电力设备的运行状态进行精准监测，保障及时做好检修及运维处理，才能够构建安全高效的电网结构。

关键词：电力设备；状态在线监测系统；设计；实现；

引言

伴随着中国的快速发展、对用电的日益增加、中国信息化、自动化等领域的广泛运用，电网设施的运行状态已趋于一个相对平稳的状态，使电力系统的运行稳定可靠。该系统具有较高的灵敏度，能够对各种电器的异常状态进行监控、采集、分析，并通过计算机信息技术对其进行辨识与处理，实现对其进行实时定量化；介绍新仪器的特点，进行现场监控及故障分析。

1.电气设备在线监测的特点

随着信息技术、传感器和通讯技术的飞速发展，在各种动力装置、发电机、变压器和电机等领域都得到了广泛的应用。断路器、电缆等领域的实时监控技术与仪器的应用也日益广泛。电站的技术水平非常高。相对于常规的检修方式，该系统能够通过对电力设施的实时监测来对电力设施的工作状态进行判定，对电力设施的工作状态进行实时的分析和诊断，研究基于电力设施维修规划的维修方式，能够对电力设施的工作状态进行及时的反映。对突发事件的防范和处理具有重要意义。采用联机监测装置，实现了对电力装置由常规维修向状态维修过渡的目的。在发电机、变压器、发电厂开关等大型电器中，采用了实时监控技术，可实现对各类电器故障的实时检测，从而为各类装备的故障诊断提供依据。现在，大部分中小型电厂都有一个标准的装置，就是可以实时监控本地的发电机排出量。根据有关资料，在电力系统中，变压器的故障发生率超过35%，在各种意外事件中所起的作用最大。绝缘问题往往会产生特定的台面逸出，台面散逸程度直接影响到剩余绝缘体的强度与使用寿命，而局域波特性则能辅助使用者判断出绝缘故障的部位与种类。本文所采集到的资料是最具有典型意义的，因为它是在正常运行温度、振动状态和工作电压条件下进行的。通过对设备进行预防实验，可以使设备运行温度下降，使早期的局部位置、绝缘等缺陷得以消除或减轻，同时在振停过程中也得到了一定程度的改善，不能适当地定位错误的地点。通过对本地填埋点的实时监控，很多使用者都能有效地防止因填埋而造成的严重安全隐患。采用实时监控的方法对电网进行实时监控，对电网进行实时监控，对电网进行实时监控，是实现电网智能化、智能化、智能化的必然要求。由周期维护向基于状态维护转变的故障维护是检测技术发展的必经之路。

与常规的计划维修、预防试验不同，在线监测技术的主要特征是：（1）对发生事故后的电力系统进行实时监测，从而对其进行有效的监测，并对其进行有效的防护。（2）采用真实运行电压及电器运行工况测试电器的各项性能指标，使测试数据更为真实、准确，能反映出真实的运行状况。（3）对电力设备的故障演进过程进行了动态的记录，实现了基于故障演化规律的设备设计、维护内容及维护时机的自动识别，具有较高的可靠性和实用性。（4）当发生隔离故障时，能及时发现故障点，使检修、试验更加高效，更有针对性。（5）缩短电力装置的停电次数，能使生产更加科学，并能改善拖动效果。（6）对电力设备的状态、报警等信息进行存储、分析、分类等功能。

2.电力设备状态在线监测系统的设计和实现

2.1工艺层设备监测

在对生产过程中的装置进行监控时，需要对电容器和变压器等进行全面的监控。目前，国内对电力装备的研究日益深化，监控的性能也有了很大的提高，并且监控的领域也在逐步的扩展，其中，监控过程层的装置中，智能切换是其中的核心。不过，这些零件非常复杂，里面有电子设备，有传感器，有实时监控，有故障检测功能。SF6作为一种新型的SF6气体，其绝缘特性是确保其安全可靠地工作的重要手段。

2.2引入信息化管理设施

随着信息化的飞速发展，对电网运行和运行的管理提出了更高的要求，电网企业要有效地运用现代信息技术，提高电网运行的效率与质量。首先，我国各大城市相继引进了综合管理信息化平台—— PMS系统，使配电系统的集约化、精细化和规范化管理成为可能。电网运行管理部门应当依靠 PMS来完成设备运行状态监测、数据采集和故障诊断等功能；对发展趋势进行分析和装备评价，能够为人类造成的不利影响做出最大限度地减少，从而能够在短期之内制订出切实可行的维修方案，确保电力设施一直处在最优的工作状况。其次，电网企业要将计算机网络技术的优点充分利用起来，主动引进远程在线监测体系，实现对用电设备的电压电流、设备温度、周边环境等的实时监测，及时获得用电设备的故障情况，及时告知邻近用电的检修人员采取科学、高效的检修计划，提高用电设备运行的效率与品质。将信息处理、传感器和遥控技术相结合，计算机，是指对电网设备操作过程中所涉及到的有关数据进行全面、系统地辨识和加工，对其工作状况进行仿真和显示，并对其在工作过程中出现的各种故障进行了综合分析，“状态检修”在电力系统中的功能，是保证电网安全可靠的重要保证。

2.3提升科研基础能力

基于计算机网络的电力设备的实时监控方法，即通过对电力网络进行实时监控，使其能够更好地满足用户的需要。此外，还必须大力支持科技创新的能力，以及科技研发，尤其是电力、压力及气体绝缘装置的研发。其中，变压器集成监控装置能够体现出系统的特征参量，从而增强了系统的整体诊断能力。本项目拟以中国国情为背景，以提高监测设备的抗干扰性能为目标，通过引入国际上的最新研究成果，探索出一套适合我国国情的、具有自主知识产权的实时监测体系，并将在线监控技术应用于电力行业。同时加大气绝缘组合电器在线监测技术的开发力度，监测故障放电因子，加大技术攻关力度，尽快实现监控技术的应用。

2.4运维一体化

根据国家电网公司的运行维护工作思想，在进行电力设备运行维护工作时，必须对生产管理责任进行调整，促进各相应的监督机构都能参加到对电力设施的维护工作中来，这样才能达到更好的工作环境。降低了工作重复或者交叉维修的难度，提高了电气设备的生产效率。在实行集成运营工作以前，以前的供电维护工作都是由对应的电气设备监控者对整个电网进行监控，在这种工作方式下，监控者因为缺少对电能设备的运用技巧，而产生了一种新的变化。这样就很难对装置的工作特性和常规的参数状况等情况进行全面的了解，因此一旦发生故障，就很难对其进行有效的治理和控制。由于出现的比较迟，导致了电气装置的失效问题越来越严重。而实施集成维护工作，可以培训具备专业技能的操作人员，进而进行相关的操作操作，保证了更好的技术性能。

3.结束语

电力设备的管理与维护是当前备受关注的问题，科学良好的电力设备运行维护能够保障电力设施的安全运行，满足人们生产生活的用电需求，从而创造出更大的经济效益和社会效益。因此，在以后的发展过程中，电力部门应该提高对电力设备运维管理的重视力度，制定完善的电力设施运维管理制度，加快电力设施运维管理信息化建设步伐，做好安全教育引导工作，从而提升电力设施的运维管理效率和质量，保障电力设施的安全可靠运行。

参考文献

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