變電設備狀態監測智能系統與應用分析

王朝陽 李楊

摘 要：在我國日新月異的科技發展速度下，變電設備也可以使用智能系統對其進行狀態監測。為了解決目前變電設備在線監測系統分散問題，以及設備儀器上的數字化信息數據共享利用途徑出現障礙的問題，文章研究項目開發出一個智能監測變電設備狀態系統。此種變電設備狀態智能監測系統的內容包括三項，涉及了三個層面的內容，第一項為對變電設備的基本數據資料進行采集，并且對數據資料進行歸類管理；第二為對變電設備的狀態所記錄信息可以進行查詢功能的使用，并對其數據的動向進行及時有效的監控；第三項為對變電設備的進行性狀態根據以往的數據資料進行預測，并就當下狀態進行測評，如變電設備各項數據顯示問題，根據問題數據分析其問題所在。此研究項目在區域電網內部建立了在線且具有統一性質監控使用網絡，對設備的斷電情況和情勢延展可以實施及時有效的判斷，使電網的安全性得到可靠的保障，確保了電網運行的安全性和穩定性，對變電設備檢查修理的開展運行有著巨大的幫助作用。文章變電設備狀態監測智能系統與應用入手，利用實智能系統的優勢及應用價值，以提供他人參考。

關鍵詞：智能系統；變電設備；智能化

在人類信息數字化，越來越依靠大規模用電的今天，為了人們日常所不可少的大規模電量使用[1]，電力系統的科學管理性與穩定性十分的重要。現在的電力系統設備逐漸成為高電壓、容量體積大、供電系統越來越自動化的發展形勢，以往傳統的變電設備工作模式給計劃檢修帶來相當的不便，不僅在人力方面造成不必要的浪費，還在物力方面造成不必要的經濟損失，并且檢修過后還是有可能會有較多的設備發生維修故障，導致維修效率低，傳統的變電設備工作模式已經不能滿足如今當下的需求[2]。現在應對變電設備數據進行實時監測，對設備運行的動向進行有效的評測估量，采取及時修理而不是定時修理的策略。

近些年，電子的先進性有了大幅度改革和提高，在微電子、通信技術手段和傳感器方面有著顯著的進步，其中在電氣設備方面，絕緣器材的運用也經過改革，得到快速的發展。通過先進的絕緣器材和在線監測技術系統的運用可以及時和高效率的掌握設備運行的狀況，但目前的檢測水平狀況并未成熟，在監控查詢方面并不方便，也容易出生錯誤診斷的的情況。文章從變電設備的監測技術入手，分析智能系統在變電設備監測管理中的優勢及應用價值。

1 變電設備狀態監測智能系統結構分析

我國在幾年前開始對變電設備監測管理的智能系統結構開始進行研究。在積極探索提高檢修變電設備效率的過程中，研發了一些自動化生成的管理系統，此種系統在變電設備的使用中，可對其斷電和在線的狀態進行識別，并顯示變電設備具體的參數數據[3]，系統會根據具體數據進行自動診斷，在實驗中，此類系統已取得了良好的作用效果，可有效管理變電設備。以往修理方法的信息采集手段往往由于其局部的孤立性和統一方法管理上的障礙，而不能及時有效的成為一個管理統一整體，致使變電設備的狀態和故障的評估和判斷依據缺乏多樣性[4]。

智能監測變電設備狀態系統智能監測的內容包括三項，涉及了三個層面的內容，第一項為對變電設備的基本數據資料進行采集，并且對數據資料進行歸類管理；第二為對變電設備的狀態所記錄信息可以進行查詢功能的使用，并對其數據的動向進行及時有效的監控[5]；第三項為對變電設備的進行性狀態根據以往的數據資料進行預測，并就當下狀態進行測評，如變電設備各項數據顯示問題，根據問題數據分析其問題所在。每個層面之間互相遞進，具有相關的聯系性，據仔細分析每個層面的互相關聯性和每個層面間所需要的不同的功能需求。智能辨識系統具有不局限的開放性，可以不斷地增加更加方便的辨識程序，具有可擴充性。

2 變電設備狀態監測智能系統配置原則

作為變電設備所采用的智能分析系統，工作必須開展的基礎為對電力系統的基礎的數據的收集和整理。數據的收集對變電設備監測十分的重要，變電設備的完整數據庫中含有：設備管理電量數據化、運行電量數據化、在線電量數據化、離線電量數據化、帶電量數據化，還有標準電量的數據化。

智能分析系統從變電設備中采集基礎的數據，這些基礎數據均來自不同的電力系統結構，這些電力系統結構分別是高壓系統、化學信息管理分析系統、總體分析系統、各方面的在線監測系統、生產過程管理系統。這些系統在管理上具有分散性、專業性、分類數量多等各不相同的專業特點[6]。在通信方面和數據格式方面需要規范和統一化，使各種數據統一上傳到狀態監測智能系統。

3 變電設備狀態監測智能系統的應用

（1）在設備代碼方面進行統一化和規范化。本研究中安裝的在線監測系統的監測對象均為變電站某部分運行系統位置的電力設備，這些設備在在線監測系統中顯示的成分為某種形式的數據代碼，如換另一個在線系統監測顯示則又會生成為另外一種代碼[7]。如果要使在在線監測智能系統中所有的設備編碼統一顯示，應在項目首先建立之時，調整接口處與其它代碼的協調統一。（2）在數據存儲時，轉換各項不同數據，使其格式統一。（3）在接口處建立與其它管理系統聯結。（4）各種設備規范程序化和數據標準的建立。

4 實例分析

在局域地方的電力系統中，本研究項目對其使用智能系統監測變電設備，以此控制電力各方面情況。數據被變電設備智能監控系統收集，數據顯示具有統一和規范化的特點，明顯易懂，智能監控系統根據此類數據簡單的進行定性判斷，采取相應的已設定好程序的編碼行動。大大減少了此塊局域電力網因打雷、電壓高等意外情況后電網狀態控制不及時導致的電力設備和系統遭受經濟損失的情況。

5 結束語

實驗中，此研究項目在區域電網內部建立了在線且具有統一性質監控使用網絡，對設備的斷電情況和情勢延展可以實施及時有效的判斷，使電網的安全性得到可靠的保障，確保了電網運行的安全性和穩定性，對變電設備檢查修理的開展運行有著巨大的幫助作用[8]。

文章變電設備狀態監測智能系統與應用入手，利用實智能系統的優勢及應用價值，以提供他人參考。

參考文獻

[1]楊超，張霖.變電設備狀態監測智能系統的研究[J].電氣技術，2012，13（12）：57-62.

[2]胡文.變電設備在線監測應用技術發展概況[J].中國科技博覽，2010，11（31）：314-314.

[3]魏然.變電設備狀態檢修的管理與實施[J].科技創新導報，2012，9（12）：51-52.

[4]黃文灝，余建華.變電設備一次監測與二次監測設備狀態及使用[J].企業技術開發（下半月），2013，32（9）：86-87.

[5]王曉剛.電網變電設備在線監測技術要點[J].黑龍江科學，2014，5（11）：272-272.

[6]梁忠志.探討電力系統變電設備在線監測系統應用[J].中國信息化，2013（14）：420-420.

[7]趙明收.變電設備在線監測與故障診斷技術探討[J].電子制作，2013，9（23）：239-239.

[8]王峰，閻春雨，畢建剛，等.變電設備狀態監測系統的設計方案[J].電力建設，2011，32（11）：31-35.

作者簡介：王朝陽（1990-），女，漢族，陜西西安人，西安工程大學電子信息學院，碩士研究生，研究方向為智能電網變電設備在線監測技術。

李楊（1989-），男，漢族，陜西西安人，工程師，本科學歷，中國華能集團清潔能源技術研究院，研究方向為電廠DCS系統設計優化。