智能电网背景下的电力设备监测和运维技术

智能电网背景下的电力设备监测和运维技术

发表时间：2017-10-19T16:12:00.107Z 来源：《电力设备》2017年第15期作者：郎海龙姜茜陈修鹏

[导读] 摘要：为了更好地服务国家经济社会发展,巩固和提升我国电网的技术领先水平和国际竞争力,国家电网公司提出了建设中国特色统一坚强智能电网的战略发展思路。

（国网本溪供电公司辽宁省本溪市 117000）

摘要：为了更好地服务国家经济社会发展,巩固和提升我国电网的技术领先水平和国际竞争力,国家电网公司提出了建设中国特色统一坚强智能电网的战略发展思路。采用智能电网的模式对电力设备进行检测和维护明显具有更安全和更高效率。电网的智能化,是实现节能减排、促进可再生能源开发的重要手段。智能电网的发展已经成为电力工业一个重要的发展方向。

关键词：智能电网；电力设备；监测；维护

前言

近年来社会发展中能源问题越来越严重，能源的紧缺导致供电可靠性要求不断的上升。在这样的背景下用户对电能的应用可靠性和质量要求不断提升，电力行业面临着巨大的挑战和机遇。智能电网的应用能进一步的降低电网运营维护成本，同时也能促使电能质量得到一定的改善，是电力企业发展中的关键环节。下面将对智能电网背景下的电力设备建设和维护技术进行详细的分析和讨论。

1、智能电网概述

1.1智能电网的定义和特征

智能电网，就是电网的智能化，它建立在已经集成的高速双向通信网络的基础之上。智能电网是通过先进的传感及测量技术、先进的控制方法、先进设备技术的应用，实现电网的安全、经济、高效、环境友好目标。它的主要特征包括防御能力、优质、高效和自愈能力。

1.2智能电网的主要特点

（1）防御能力，提高安全性。防御能力是指电网抵御人为、自然力、恐怖主义等外部破坏的能力。它可以从两个方面来提高它的防御能力：一方面是能够抵挡物理破坏的能力，若系统失去了多台发电机和多条主要线路或者是多台变压器之后，电网还仍然可以维持稳定的运行，并且可以向关键的负荷来稳定地输送电力。另一方面是维护信息安全的能力，若系统控制中心、数据库、信息以及通信系统和微机保护等设备，受到了信息的战层面的攻击的时候，电网仍然可以保持正常的运行。

（2）优质在智能电网中，发电商、电网以及需求侧可以形成一定的互动的关系；需求侧可以与发电商之间互相的选择，智能电网可以为它提供完成交易的物理载体以及信息处理的平台。

（3）高效。高效的运营与管理是指电网能够减少线损、提高设备的利用率，以及降低运营的成本的能力。目前电网的建设与运行，存在以下三个问题：1）配电网线的损耗较大，配电网设备和运行急需优化：2）电网经常会被动地来适应一定的负荷，这样会造成部分输电的通道和设备的全年的利用率不是很高；3）检修的计划的安排不可以完全和设备的状态互相匹配。在规划电网基础上，智能电网可以引入先进的监控技术以及信息的管理系统，适时地引入需求侧管理与状态检修，从而会提升它的资产利用率，以及降低企业成本。

（4）自愈能力。自愈能力是电网评估的比较薄弱的环节，可以来应对紧急的状态以维持自身的稳定的运行的能力。它具有自我的管理以及恢复能力，主要体现在下面几点：1.电网能自动地合理地来安排它的运行方式，可以协调各级的电网，且根据负荷、潮流和气象条件的情况来确定其运行参数；2.智能电网可以迅速地对其自身的状态来进行适当的评估，能够明确电网安全稳定的相对比较薄弱的环节，且会自动地提出相应的解决策略；3.智能电网能针对实际情况修改或制定其启动方案。

2、智能电力设备的需要解决的关键技术

2.1大规模高密度、低成本的储能技术

利用电能的储存技术，可以对负荷进行一定的消峰填谷，这样有利于降低系统的损耗，来提高配电系统的资产利用率，而且会实现电能的高效利用。储能设备接入用户或系统，还可以与各分布式的电源进行一定的配合，减少太阳能和风能等间歇性供电对于配电系统的不利的影响；而且能够与各电能的质量控制设备配合的时候，有助于实现定制的电力技术。

2.2智能化和高性能的电力技术

在未来的智能电网当中，由于在发电部分的各分布式的能源与新能源的开发利用当中，在配、用电方面，当输电部分的降低网络的损耗的传输以及电力系统的安全稳定时，对于电能的质量的较高的要求，预计将有95%以上的电能，要经过电力技术处理后才能够使用。

3、智能电网当中电力设备的监测与维护

无论是技术多么先进的设备，在运行的过程中也无法避免一些故障问题，如果这些故障问题不能及时的被发现，那么就可能造成极为严重的故障问题，从而导致设备受损。因此，在实际的工作环节中一定要重视起设备的故障检测和维护保养，将预防放在主要的位置上来。因此，相关单位首先应当做好预测计划，建立起可行性比较强的计划方案，同时要建立起一支高索质的专业队伍，以便于能降低设备的故障率，及时的解决故障问题，为电网的稳定性提供一定的保障。由于智能电网本身有着供电的重要功能，一旦在智能电网方面发生了问题，那么就会造成较为严重的后果，因此一定要在智能电网环境下重视起电力设备的检测和维护，从多个角度来提升电网的稳定性和供电质量。

3.1做好预防措施

通过对传统的电网设备中电力设备的检测和维护工作中可以看出传统电网在技术中存在着一定的问题和缺陷，因此导致电力设备的检测和维护基木都是依靠人工方式和离线方式来完成的。但通过人工方式无法随时对设备的运行状态进行检测，更加无法随时把握其问题和现状，导致设备的检测和维护工作开展受到条件限制，出现工作滞后性。同时在这个过程中也比较容易暴露出安全隐患问题，导致电力设备故障问题发生。而在智能电网理念提出以后，电网建设工作逐渐的投入到了现代化信息技术行列中去，促使电力设备的在线监控和检测成为了可能。通过现代化的网络技术和计算机技术来对电网进行时刻的监测，并对所监测的数据进行进一步的分析，从而能发现电网运行中所存在的问题。

3.2完善信息搜集系统

当电网在运行的过程中，会需要通过一些调节性的工作为电力设备进行控制，从而使其更加符合电网的运行需求，因此在当前情况下，怎样更加合理的对电力设备进行调节才是设备检测和维护中的重点内容。在智能电网背景下，电网系统与计算机之间都是紧密相连