智能技术在配电网运维中的应用

(整期优先)网络出版时间:2024-06-05
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智能技术在配电网运维中的应用

卢美松

广西桂能工程咨询集团有限公司  广西南宁  530000

摘要:迄今为止,智能技术已在国内各行各业广泛应用,并展现出显著的效益,特别是在配电网系统中,借助智能技术的强大力量,能够实现配电网运维的高效智能化,其应用价值不容忽视。因此文章重点就智能技术在配电网运维中的应用展开分析。

关键词:智能技术;配电网运维;应用

智能技术不仅是配电网运维未来的发展趋势,也是提升配电网运维效率和优化资源配置的关键策略。在配电网的运行过程中,利用人工智能技术可以实时监控配电设备的状态,根据电力用户的需要调整配电网的运行策略,进而降低配网故障的发生。因此,确保智能技术的优势得以全面发挥,对于保持配电网运行的稳定性至关重要。

1 配电网运维的主要工作内容

1.1信息化管理

在配电网的运行维护体系中,信息化管理扮演着核心角色,具体体现在地理信息系统升级和电网运行信息的实时刷新等方面。审视信息化管理层面,可以发现配电网维护工作中存在着信息更新手段原始的问题,同时,由于管理成本的制约和数据实时性的需求,数据更新流程的效率往往难以保证。

1.2设备巡视

设备巡查的目的是为了尽早察觉供电设备可能存在的安全隐患和缺陷,然后据此拟定解决方案。目前,配电网设备的巡查主要依赖于目视检查或使用望远镜,之后再手动将记录的数据输入系统,这种方式导致了工作负荷过重和人力资源短缺的困境。

1.3设备检修

配电网络的维护作业着重于保证电力设施的可靠和持续运作,以维持配电网的稳定性。目前的设备维修流程大致涵盖计划检修任务、处理故障及向相关机构报告维修结果等步骤。然而,这种方法往往未能充分利用设备的实际运行状况来定制个性化的检修策略,体现出维修过程的独特性,同时,这一过程消耗的时间成本较高,制约了配电网络运维效率的提升。

1.4故障抢修

配电网的故障修复作业涉及在检测到故障后迅速隔离故障区,以免影响其他正常供电的区域,并致力于重新激活故障区域的电力供应。故障定位的速度对整个故障修复流程的效率起着决定性作用。目前,配电网的运维实践中,故障修复主要依赖于用户的维修报告和故障信号,这种方法要求运行管理人员进行全面的系统检查,这通常导致了时间消耗大,往往无法迅速满足客户对快速恢复电力供应的期望。

2配电网运维特点

2.1有规模化及实时化的特点

配电网络涵盖的地域广阔,涵盖了丰富的设施设备,这些设备之间存在着紧密的交互关系。对于大型电网,包括了变电站、变压器、高压线路、电表和开关设备等多种复杂的设施,其庞大的规模加大了日常管理和维护的挑战。由于配电网的整体规模化特性,运行过程中常常潜藏着各种故障隐患,因此在日常运维中,有必要引入先进的技术手段作为辅助,以有效应对大规模配电网运维中的各种难题,保证运维效率,同时降低成本。此外,配电网系统在运行时,需要对负荷变化和可能出现的故障做出及时反应,以维持系统的稳定运行状态。在电网的运维和检修操作中,实时响应并解决故障问题是至关重要的,这就需要利用更多高科技方法,实时执行故障响应和处理任务,以实现优质的运维目标。由此可见,配电网运维工作的规模化和实时性特征尤为突出。

2.2有复杂多样性的特点

鉴于配电网的复杂性,其内部繁多的设备和线路结构使得定期维修和保养成为常态。随着岁月的流逝,变电站、开关柜、变压器、电线和电缆等组成部分可能出现自然磨损或意外损坏,这显著提升了故障发生的可能性。此外,由于配电网内设施设备种类繁多且规格各异,运维检修人员需灵活运用他们的专业知识和技能,定制化执行维护管理任务,以实现精细化的运营维护。

3智能技术在配电网运维中的应用

3.1构建智能运维平台

配电网智能化维护的构建与实践是推动数字运维技术的关键环节,它旨在协助电力企业构建一个全方位的平台框架,包括数据中心的数据整合、故障预警与处理以及用户服务的无缝对接。这个平台通过强化配电数据的即时通信,显著提升了运维效率。在此环境中,配电网运行中的潜在故障能得到精确预测和有效应对,借助专家知识库,构建了一个促进运维信息流通的高效平台,同时积累了丰富的故障案例以供深入研究,从而持续优化运维服务质量。智能运维平台的运用,使得技术人员能够利用其强大的案例搜索功能,实现远程用户的实时互动,对电力系统进行深度智能诊断,全面满足配电网运维的严格标准和需求。

3.2配网设备全寿命周期管理

利用实物ID技术和信息通信技术,能够实现对配电网络的多个阶段进行全方位管控,包括项目规划、物资购买、设施维护、新设备操作、设备状态监控、电网性能评估、应急修理以及设备处置。在配网设备的整个生命周期管理中,人工智能依赖于设备运行状况和故障数据,来制定智能化的检修策略,并将设备运行的参数信息实时更新到配电系统,以此构建详尽的配电记录,从而巩固高效运行维护作业的基础。这有助于减轻配电运营人员的工作负担,确保配电网运行数据的精确性。

3.3

配电线路智能化巡检

智能巡检配电线路的核心在于利用无人机执行空中巡查任务。无人机能够遵循预设的飞行路径,识别出航线上的线路标识和设备类别,并能以图像形式记录下沿途的电力设施。通过对图像信息的深入分析,可以识别出设备的潜在问题。这一过程依赖于图像识别技术和机器学习算法,用于比对收集的数据和故障图像,以准确诊断故障。此外,通过网络,可以将设备缺陷的相关数据实时上传到配电网络信息管理系统。对于电缆设备,通常采用红外检测和局部放电技术,结合自然语言处理技术,生成检测报告并输入信息系统。巡检人员还可以利用便携式电脑设备,结合设备档案和地理信息,迅速查阅历史巡检记录、设备故障历史和维修记录,并在配电网络运行数据库中更新最新的巡检情况。

3.4配电网设备主动运维

在配电网络的智能维护策略中,关键在于构建全面的设备健康数据库,该数据库包含设备运行状况、巡查日志、维修历史以及故障详情等丰富信息。以设备的健康基准为参照,对巡查和故障数据进行评估,同时利用高级分析工具深入解析设备运行状态与故障发生的可能性,以此优化设备健康评分系统。设备的健康评分能清晰反映其运行状态,且允许根据动态评估调整运行策略。在设备初始健康评分为满分的前提下,根据运行数据更新实时健康评分,一旦评分低于预设阈值,即启动主动维护管理程序。利用自然语言处理技术,有效处理健康档案中的信息,结合过去的设备检修计划和配电工程文件,能够准确识别当前设备的检修需求和配电工程的目标。通过自然语言生成技术来规划检修计划和配电项目储备,最大化利用机器学习的优势,创建一个智能化的审批流程,确保检修计划和项目储备的制定具备高效性和准确性。

3.5配电网故障智能化诊断

配电网智能故障诊断就是利用智能配电网自动化技术、智能电表覆盖技术、覆盖技术、物联网技术等,创建配电网智能化运行、屏障诊断和配电网各终端信息交互模式,实现配电网故障点的自动定位。(1)构建的配电网故障智能诊断体系深入探究了历史故障期间各终端状态及智能电表的操作参数,从而开发出一个配电网故障信息的综合数据库。(2)一旦接收到配电网的故障数据,系统能迅速搜集配电设备的电压和电流数据,通过比对这些信息与故障数据库,确定故障区域。利用机器学习技术,能迅速隔离问题区域。在接到电力客户的维修报告后,结合语音识别和自然语言处理技术,能够精确定位用户的智能电表,并持续监控用户区域内的供电线路、变压器和电表,以此实现故障点的精确智能定位。(3)在智能诊断过程中,故障位置会在地理信息系统上被标注,并通过自然语言处理技术将故障详情传达给维修团队。同时,通过分析智能电表的记录,有助于用户理解故障原因,从而提高用户满意度。(4)维修以及数据共享。依据分层分布式的思想,构建的数字化智能配电网运维体系可划分为现场感知层、数据传输层和平台应用层等多个独立的功能部分。这些部分在数据流程设计、技术标准和运维策略上各具特色,共同塑造了配电网的维护架构及数据共享体系。现场感知层配备高级的检测器、传感器和采集装置,确保对配电网运行状况的精确感知和实时监控;数据传输层则专注于数据通信和信息交换,整合多种通信网络资源;而平台应用层集成了在线监控平台,结合设备寿命评估和预测技术,旨在提升配电网智能运维的效率和质量,覆盖更全面的技术领域。

综上所述,配电网的运维特性主要体现在其规模性、实时性和复杂多样性。理解并掌握这些特性,结合人工智能技术,进行全生命周期的管理,实现智能巡检、主动维护以及故障的智能化诊断,有助于提升运维工作的效率和智能化水平。

参考文献

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