輸變電在線監測技術現狀和前景

眭冰 陳曉東 金曉明 劉淼 梁曉赫 劉延博 曲直 凌兆偉

(遼寧省電力公司調度控制中心,遼寧沈陽 110000)

輸變電在線監測技術現狀和前景

眭冰 陳曉東 金曉明 劉淼 梁曉赫 劉延博 曲直 凌兆偉

(遼寧省電力公司調度控制中心,遼寧沈陽 110000)

為了確保電力系統的正常運行,提高其運行的安全性和穩定性,必須提高現有的設備管理。輸變電設備在線監測技術的研究與應用,能夠對電力系統設備的運行狀態進行有效地監測,保障設備的安全運行,為實現智能電網設備的可視化奠定了堅實的基礎。本文通過對輸變電設備在線監測和故障診斷系統的分析,對輸變電設備在線監測技術進行了較為深入的探究。

輸變電設備 在線監測 智能電網

隨著能源短缺問題日益嚴峻、供電可靠性要求不斷提高，電網運營面臨巨大挑戰，傳統預防性試驗的局限性已經愈演愈烈，智能化成為國際電網發展的必然趨勢，輸變電設備狀態監測技術已成為實現智能變電站建設的關鍵支撐技術，更是智能變電站建設的核心內容。

1 我國在線監測技術的研究近況

我國對智能電網的研究稍晚，但是發展較快，已經在相關領域做了大量的研究，取得的多項研究成果達到了世界先進水平。國網公司的智能電網的變電環節，提出實現高壓設備的智能化，在信息化接入方面提供完整地解決方案，并在高壓設備智能化方面進行了大量研究。狀態監測技術是在狀態檢修對電網機器設備的狀態信息獲取、分析和評判的基礎上發展起來的，但是現階段由于缺乏統一平臺，各類監測裝置各自為政，孤立運行，資源不能共享。同時在線監測數據無法與其他重要狀態量有機結合，未能有效發揮其輔助診斷作用。

2 我司實施在線監測技術的應用評估

我公司正努力實現我國電網從傳統電網向智能電網的升級和跨越，在線監測技術已趨于完善。下面隨機抽查了遼寧省公司2013年6月份變電設備在線監測裝置質量評估報告。

報告中，由鞍山供電公司運維的型號為ZF-3000的代家溝1#變壓器油色譜接入率達到93%以上(以抽查10例的平均值計算)，準確率高達95%以上(以抽查10例的平均值計算)。由大連供電公司負責的型號為ZF-3000的萬寶#2變油色譜準確率達到82%，而北石洞#1變油色譜的準確率則是94%。

其中，由遼寧省電力有限公司檢修分公司負責維修的穆家變011PⅠA相油色譜接入率高達100%，準確率達到98%以上；采用微水的穆家變011PⅠB相微水接入率也高達100%，準確率95%以上。我們在看到在線監測技術取得重大成果的同時，也要注意存在的一些問題。

3 在線監測技術及其應用中存在的問題

(1)規范在線監測裝置的技術要求：目前，尚無電氣設備在線監測技術相關的國家標準和行業標準，也沒有在線監測裝置入網檢測標準。 由于無統一設計規范和技術標準，不同廠家生產的在線監測裝置在通訊規約、現場總線、報警閾值、數據庫和專家診斷軟件等方面差異較大，難以統一規范地進行數據集中、遠程傳輸和分析。帶電檢測方面，目前的紫外成像檢測儀在敏感度、 可見光影像放大度等方面的性能已經十分優異，可以很好地為電暈定性定位，確定電暈有沒有在關鍵部分產生。但對于那些已經確認了的，發生在關鍵重要部件的電暈放電，是立即進行設備維修還是可以等待，目前仍沒有一個很好的導則。

表1 遼寧省公司06月輸變電設備在線監測裝置質量評估表

(2)在線監測裝置運行穩定性有待提高：通過表1可以看出，雖然在線監測裝置在電網內應用越來越多，但由于很多裝置在技術上并不十分成熟，其運行穩定性較差，功能也有待完善。實際應用情況表明，一些早期的監測裝置存在設計不合理、原理不準確等問題， 需要綜合考慮新工藝和新技術進行改進和完善，提高其穩定性和準確性，確保傳感器等重要部件的自身質量和現場測量中的可靠性，才能提高在線監測的效果。

4 輸變電設備在線監測技術未來發展趨勢

隨著計算機技術、電子技術、通信技術等現代技術的不斷發展，在線監測技術在電力系統及輸變電設備在線監測中的作用及重要性越來越突出，在線監測技術的應用，在輸變電設備運行狀態監測及故障診斷中展示出較大優越性，但其在應用中仍存在著一定問題，如缺乏狀態監測技術要求及指標，故障診斷機制不夠完善，在線監測系統軟件及硬件在運行中穩定性偏低，容易出現誤報、錯報等問題。相信隨著科學技術的進一步發展，輸變電設備在線監測系統越發完善，其自動化、智能化水平不斷提高，在保障電力系統可靠安全運行中發揮更大作用。

5 結語

智能電網已成為未來電網發展趨勢，輸變電設備狀態監測系統是實現輸變電設備狀態運行檢修管理、提升輸變電專業生產運行管理精益化水平的重要手段。實現輸變電設備狀態運行管理具有積極而深遠的意義。

[1]冀慧強.輸變電設備在線監測技術研究及應用[D].天津大學,2012.

[2]許曉慧.智能電網導論[M].北京:中國電力出版社,2009.