《变电站自动化论文超高压变电站状态检测初探》-毕业学术论文（设计）.docVIP

变电站自动化论文- 超高压变电站状态检测初探 摘要:在比较成熟的输变电设备状态测试技术的基础上,将先进的计算机技术、人工智能技术、通信技术应用于超高压变电站状态检修,既能保证电气设备的安全可靠运行,又可获得较佳的经济效益和社会效益。 　　关键词:超高压变电站;状态检测;一次电气设备 　　　　 　　随着电网的快速发展,在传统的输变电设备检修模式下,需要更多的人力、物力和财力。适应国家电网精益化管理要求,稳步推进设备的状态检修工作,不断提高设备的可靠性,有效降低生产运营成本,是电网公司面临的重大课题。 　　1超高压变电站一次电气设备的配置与特点 　　敞开式超高压变电站一般配置主变压器、断路器、隔离开关、电流互感器、电容式电压互感器、避雷器、母线等一次设备。GIS超高压变电站一般配置主变压器、GIS或HGIS组合电器、电容式电压互感器、避雷器等一次设备。 　　通常,超高压变电站配置的一次设备在内绝缘设计上主要有两种。一种是油纸(膜)组合绝缘,如主变压器、高压电抗器等,另一种是SF6气体绝缘,如SR断路器、GIS或HGIS组合电器。但影响设备寿命的因素则涵盖了电气、机械和热性能多方面的因素,其次还应考虑设备外部因素如系统过电压等的影响。因此,需要结合不同的一次电气设备的配置,选择可靠的、全面的、成熟的检测解决方案。 　　2超高压变电站状态检测方案的设计原则 　　2.1超高压变电站实施状态检测的技术经济分析 　　一般建议从两方面来综合考虑:一是对被检测设备的重要性分析,二是对检测系统的成本效益分析。对于重要的超高压变电站,一旦故障将引起大面积的停电,或对电网的安全稳定运行构成威胁,其故障带来的损失甚至大大超过故障设备本身的损失,因此宜考虑状态检测的策略;并且检测系统的投入收益还应考虑主设备的故障成本并包括电网的停电损失等,而不仅仅考虑主设备的购置费用。 　　在对单台设备进行在线监测,还是对整个变电站进行综合的在线监测的策略选择上,从考虑提高供电可靠性的角度出发,一般认为对整个超高压变电站进行综合在线监测是一种趋势。但在电网中不同地位的变电站停电带来的损失差别巨大,此时应结合故障风险进行分析,对处于一般地位的变电站,可选择变电站内重要地位的设备进行在线监测。也就是说一切应因地制宜,在选择时要认真分析可能带来的效益以及投入一产出比。 　　2.2超高压变电站状态检测系统的框架设想 　　依据目前电气设备检测技术发展的现状,建议超高压变电站的状态检测策略以下述三类检测技术为主,互相补充,并以其获取的设备状态信息为基础,通过兼容性好的通信网络、集成平台以及先进的诊断平台组成一个完整的状态检测系统。 　　(1)采用适合本电网运行经验的离线试验技术,定期或在必要时在设备停役的前提下,获取设备的状态信息。 　　(2)采用带电巡检的检测技术,需要人参与的定期或不定期获取设备的状态信息。 　　(3)采用连续的在线监测技术,自动地实时地获取设备的状态信息,相对前二种技术,本种技术实现了对设备的“全真”检测,但相对也是工作环境最恶劣的检测技术。因此,一方面,在技术层面上,通过构建超高压变电站的状态检测系统,比较全面掌握超高压主设备状态和性能,并最终体现为对关键的主设备电气绝缘性能的把握,形成设备状态检测的技术体系;另一方面,在管理层面上,组建状态检测装置和数据管理的前端平台,由状态检测专责工程师负责,后端则由设备和试验等相关专家组成状态诊断的专家体系。这样,通过控制数据的获取和分析两个关键环节掌握设备的状态,为设备管理者作出正确的维修决策提供依据。 　　2.3超高压变电站状态检测手段选用的基本原则 　　离线试验技术在我国的应用已积累了丰富的经验,一般在设备停电时进行。其优点是项目齐全,判据比较明确,有相关的标准和规程作为依据,便于实施。主要缺点是停电试验的实施会影响设备的可用率指标,也难以反映设备带电运行的真实状况,很多项目是“侵入性”的。因此,离线试验技术一般在必要时,规程要求时或需要对设备的状况进行比较全面诊断时进行。不同地区经验不同,与设备的运行水平和维护经验密切相关。 　　带电巡检技术包括三类技术,第一类是预先在被监测主设备设计取样口,然后定期通过对介质取样分析,如油色谱分析;第二类是在被监测主设备上安置传感器,可以预先埋入,或检测时临时安放在设备表面,如局放检测电极或传感器等;第三类是“非侵入性”检测技术,如红外测温、紫外测电晕、激光成像检漏等技术。 　　在线监测技术的发展代表了设备检测技术的方向,正处于发展成熟的时期。因此,选用的在线监测设备总体原则是必须是成熟、有效和可靠的产品。一般原则如下: 　　(1)可连续监测、记录被监测设备的有效的状态参数,可及时有效地跟踪电气设备的状态变化,对潜伏性故障进行预警,有