隋巖
(大慶石化公司化工一廠供電車間,黑龍江 大慶 163711)
隨著我國可持續發展戰略深度與廣度的提升,以及低碳環保意識在公眾中慢慢滲入,智能電器成為當前與今后的發展主流。通過強化智能電器最新技術研究,能夠使我國生態環境質量得到改善,并可使各類能源消耗得到有效控制。將現代信息技術應用于傳統電器中,催生出智能電器,在有效獲取、分析、利用與傳遞數字化信息方面可起到積極促進作用,最終達到顯著提升電器安全性能,充分保障智能電網穩定運行目的,同時對整個電力系統的性能提升有所幫助。
可見智能電器理解為核心為微控制器/微處理器,在保留傳統電器功能(包括切換、調節、控制、變換、檢測與保護)的基礎上,還新增了顯示、與外部通信、診斷和記憶內外部故障、處理和運算等功能的一類電子裝置。
在成功應對用戶多樣化需求、提升系統自適應能力等方面,智能電網作為良好的互動系統體現出突出的優勢,在電力系統內部結構可靠性、安全性增強方面,發揮著必要性且關鍵性的保障功能。得益于混合式電力開斷技術研究的不斷推進,智能電器能夠兼容種類更為廣泛的電子器件,從而可有效控制短路電流的開斷。
在應用過程中,高壓開關可能會出現諸多不同類型的故障問題。諸如,發生率極高的內部絕緣性能減弱、二次回路控制性能變差、導電回路工作效率下降、操作模塊功能喪失等。故而,智能電器最新技術研究將會聚焦于研究智能高壓開關方面。可將具備可靠性能的機械特性模塊、回路溫度檢測模塊等應用于智能開關中,由此能夠有效監測與診斷電氣裝置狀態,同時將相應預警信號發送給監控系統,從而使得系統運行更具可靠性以及安全性。此外,當智能高壓開關檢測與診斷相關設備時,能夠全面評估此設備的安全性能,在信息層面上為技術人員優化必要的檢修方案提供必要的指導。
對于電力系統安全性能評估而言,電流測量技術起著非常重要的作用,此項最新技術為電力系統相關性能評估的主要工具。電流測量技術的科學應用,對于主要工作目標(諸如系統穩定安全運行、電能計算等)的實現起到積極作用。通過分析今后智能電器行業的發展趨勢可明確,不管是智能化電器,還是微型化電器均對具備可靠性的電流測量技術表現出程度更深的依賴性。而在客觀應用方面,保守的電磁式電流互感器表現出諸多不足,如此證實了最新電流傳感技術投入研究的必要性。此項技術融入了空心線圈、磁光學等多項基本原理,對電流互感器結構加以完善,使得電流互感器的適用范圍得以擴大。
在長期的運行過程中,諸多因素均可能會影響到智能高壓開關,主要表現為潛在威脅智能高壓開關的全生命周期。故而,針對智能高壓開關,需要開發出具備科學性的壽命評估技術,借助此項最新技術來評估智能高壓開關應用壽命,進而深入探討此設備的機械壽命以及電壽命,由此促進各類電氣裝置抗干擾性提升。通過構建合理化的電壽命參考模型,相關技術人員能夠獲取到更為準確的斷路器電壽命相關信息,基于此,來對燃弧時間以及噴嘴結構的求解步驟進行有效簡化,通過累積電弧能量法,對用于智能高壓開關電壽命估算的相關公式加以明確,由此為智能高壓開關應用壽命的延長打下良好的基礎。總之,此項最新技術的有效推行,對于智能電器以及智能電網系統結構的進一步完善均起到有利的支撐作用。
在智能電器今后應用前景方面,其主要是需與現今電網技術在發展步伐上保持同步,應跟上電網技術的發展。整體而言,現今電網技術的發展主流為,倡導利用新興清潔能源,重視電網優化運行,以及智能電網同智能裝置間的良好兼容與信息交互此技術理念,同時在發展的同時還遵循節能環保、綠色低碳原則。對于智能電器的應用前景,具體涉及:
(1)為了更好的跟上智能電網的發展步伐,滿足其所需,智能電器在今后的應用中會不斷提升自身的簡捷性、高性能性、高可靠性、智能化以及小型化程度。
(2)創新型超導材料以及新一代電力電子器件的應用,具備環境友好型以及電網友好型智能電器的成功研發,減少原材料的投入以及減少運行耗能,最大程度減弱對環境的污染。
(3)結合諸多傳感器技術的應用,滿足當前大數據時代的發展所需,達到運行狀態下數據發掘利用、統一與信息資源共享目的,用戶由此可獲得雙向互動服務。
(4)在產品設計模式方面,單個智能電器元件設計模式會朝基于功能融合以及系統發展的智能電器系統構建模式上轉變,給出具備全面性、系統性的應對措施,達到全局優化效果。
(5)針對當前和今后一段很長一段時期可再生能源行業的需求,今后的智能電器會朝對分布式發電系統具備適用性、具備特殊保護方式、可潮流隨機變動的創新類型發展。為保障以上智能電器應用前景成功實現,當前與今后的工作重點應為,在借助新材料、新原理以及新器件的基礎上,集中力量突破關鍵環節(包括信息獲取、流通與處理等)中的技術難關,著手于系統角度開展分析與設計,實現信息融合以及知識利用,從而促進智能電器不斷創新與完善。