變電設備狀態(tài)監(jiān)測智能系統(tǒng)與應用分析

王朝陽 李楊

摘 要：在我國日新月異的科技發(fā)展速度下，變電設備也可以使用智能系統(tǒng)對其進行狀態(tài)監(jiān)測。為了解決目前變電設備在線監(jiān)測系統(tǒng)分散問題，以及設備儀器上的數(shù)字化信息數(shù)據(jù)共享利用途徑出現(xiàn)障礙的問題，文章研究項目開發(fā)出一個智能監(jiān)測變電設備狀態(tài)系統(tǒng)。此種變電設備狀態(tài)智能監(jiān)測系統(tǒng)的內(nèi)容包括三項，涉及了三個層面的內(nèi)容，第一項為對變電設備的基本數(shù)據(jù)資料進行采集，并且對數(shù)據(jù)資料進行歸類管理；第二為對變電設備的狀態(tài)所記錄信息可以進行查詢功能的使用，并對其數(shù)據(jù)的動向進行及時有效的監(jiān)控；第三項為對變電設備的進行性狀態(tài)根據(jù)以往的數(shù)據(jù)資料進行預測，并就當下狀態(tài)進行測評，如變電設備各項數(shù)據(jù)顯示問題，根據(jù)問題數(shù)據(jù)分析其問題所在。此研究項目在區(qū)域電網(wǎng)內(nèi)部建立了在線且具有統(tǒng)一性質(zhì)監(jiān)控使用網(wǎng)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(wǎng)的安全性得到可靠的保障，確保了電網(wǎng)運行的安全性和穩(wěn)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(tài)監(jiān)測智能系統(tǒng)與應用入手，利用實智能系統(tǒng)的優(yōu)勢及應用價值，以提供他人參考。

關鍵詞：智能系統(tǒng)；變電設備；智能化

在人類信息數(shù)字化，越來越依靠大規(guī)模用電的今天，為了人們?nèi)粘Ｋ豢缮俚拇笠?guī)模電量使用[1]，電力系統(tǒng)的科學管理性與穩(wěn)定性十分的重要。現(xiàn)在的電力系統(tǒng)設備逐漸成為高電壓、容量體積大、供電系統(tǒng)越來越自動化的發(fā)展形勢，以往傳統(tǒng)的變電設備工作模式給計劃檢修帶來相當?shù)牟槐悖粌H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(jīng)濟損失，并且檢修過后還是有可能會有較多的設備發(fā)生維修故障，導致維修效率低，傳統(tǒng)的變電設備工作模式已經(jīng)不能滿足如今當下的需求[2]。現(xiàn)在應對變電設備數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)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(jīng)過改革，得到快速的發(fā)展。通過先進的絕緣器材和在線監(jiān)測技術系統(tǒng)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(jiān)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(jiān)測技術入手，分析智能系統(tǒng)在變電設備監(jiān)測管理中的優(yōu)勢及應用價值。

1 變電設備狀態(tài)監(jiān)測智能系統(tǒng)結構分析

我國在幾年前開始對變電設備監(jiān)測管理的智能系統(tǒng)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(fā)了一些自動化生成的管理系統(tǒng)，此種系統(tǒng)在變電設備的使用中，可對其斷電和在線的狀態(tài)進行識別，并顯示變電設備具體的參數(shù)數(shù)據(jù)[3]，系統(tǒng)會根據(jù)具體數(shù)據(jù)進行自動診斷，在實驗中，此類系統(tǒng)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(tǒng)一方法管理上的障礙，而不能及時有效的成為一個管理統(tǒng)一整體，致使變電設備的狀態(tài)和故障的評估和判斷依據(jù)缺乏多樣性[4]。

智能監(jiān)測變電設備狀態(tài)系統(tǒng)智能監(jiān)測的內(nèi)容包括三項，涉及了三個層面的內(nèi)容，第一項為對變電設備的基本數(shù)據(jù)資料進行采集，并且對數(shù)據(jù)資料進行歸類管理；第二為對變電設備的狀態(tài)所記錄信息可以進行查詢功能的使用，并對其數(shù)據(jù)的動向進行及時有效的監(jiān)控[5]；第三項為對變電設備的進行性狀態(tài)根據(jù)以往的數(shù)據(jù)資料進行預測，并就當下狀態(tài)進行測評，如變電設備各項數(shù)據(jù)顯示問題，根據(jù)問題數(shù)據(jù)分析其問題所在。每個層面之間互相遞進，具有相關的聯(lián)系性，據(jù)仔細分析每個層面的互相關聯(lián)性和每個層面間所需要的不同的功能需求。智能辨識系統(tǒng)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(tài)監(jiān)測智能系統(tǒng)配置原則

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

智能分析系統(tǒng)從變電設備中采集基礎的數(shù)據(jù)，這些基礎數(shù)據(jù)均來自不同的電力系統(tǒng)結構，這些電力系統(tǒng)結構分別是高壓系統(tǒng)、化學信息管理分析系統(tǒng)、總體分析系統(tǒng)、各方面的在線監(jiān)測系統(tǒng)、生產(chǎn)過程管理系統(tǒng)。這些系統(tǒng)在管理上具有分散性、專業(yè)性、分類數(shù)量多等各不相同的專業(yè)特點[6]。在通信方面和數(shù)據(jù)格式方面需要規(guī)范和統(tǒng)一化，使各種數(shù)據(jù)統(tǒng)一上傳到狀態(tài)監(jiān)測智能系統(tǒng)。

3 變電設備狀態(tài)監(jiān)測智能系統(tǒng)的應用

（1）在設備代碼方面進行統(tǒng)一化和規(guī)范化。本研究中安裝的在線監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)測對象均為變電站某部分運行系統(tǒng)位置的電力設備，這些設備在在線監(jiān)測系統(tǒng)中顯示的成分為某種形式的數(shù)據(jù)代碼，如換另一個在線系統(tǒng)監(jiān)測顯示則又會生成為另外一種代碼[7]。如果要使在在線監(jiān)測智能系統(tǒng)中所有的設備編碼統(tǒng)一顯示，應在項目首先建立之時，調(diào)整接口處與其它代碼的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。（2）在數(shù)據(jù)存儲時，轉換各項不同數(shù)據(jù)，使其格式統(tǒng)一。（3）在接口處建立與其它管理系統(tǒng)聯(lián)結。（4）各種設備規(guī)范程序化和數(shù)據(jù)標準的建立。

4 實例分析

在局域地方的電力系統(tǒng)中，本研究項目對其使用智能系統(tǒng)監(jiān)測變電設備，以此控制電力各方面情況。數(shù)據(jù)被變電設備智能監(jiān)控系統(tǒng)收集，數(shù)據(jù)顯示具有統(tǒng)一和規(guī)范化的特點，明顯易懂，智能監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)此類數(shù)據(jù)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(wǎng)因打雷、電壓高等意外情況后電網(wǎng)狀態(tài)控制不及時導致的電力設備和系統(tǒng)遭受經(jīng)濟損失的情況。

5 結束語

實驗中，此研究項目在區(qū)域電網(wǎng)內(nèi)部建立了在線且具有統(tǒng)一性質(zhì)監(jiān)控使用網(wǎng)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(wǎng)的安全性得到可靠的保障，確保了電網(wǎng)運行的安全性和穩(wěn)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(tài)監(jiān)測智能系統(tǒng)與應用入手，利用實智能系統(tǒng)的優(yōu)勢及應用價值，以提供他人參考。

參考文獻

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

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

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[8]王峰，閻春雨，畢建剛，等.變電設備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)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(wǎng)變電設備在線監(jiān)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(tǒng)設計優(yōu)化。