胡翔波
摘 要:配電設(shè)備是電力系統(tǒng)中最重要的組成部分之一,包括發(fā)電機(jī)、變壓器、線路、斷路器、配電盤等關(guān)鍵設(shè)備。一直以來,配電設(shè)備的關(guān)鍵狀態(tài)監(jiān)測以及評價技術(shù)都是行業(yè)內(nèi)被重點(diǎn)關(guān)注的問題之一。本文就配電設(shè)備的關(guān)鍵狀態(tài)監(jiān)測問題以及配電設(shè)備的評價技術(shù),進(jìn)行了簡明扼要的概論和探討。
關(guān)鍵詞:配電設(shè)備;狀態(tài)監(jiān)測;評價技術(shù)
引言:當(dāng)今,電力的使用已經(jīng)全方位的覆蓋到了人類生產(chǎn)生活的各個方面,成為了人類發(fā)展的主要能源之一,而在電力的使用過程中,配電設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測以及評價標(biāo)準(zhǔn)一致是困擾著人類的難題,而全新的配電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測方法和評價技術(shù)的應(yīng)用,對于解決這一難題,提供了很大的幫助。
一、配電設(shè)備的關(guān)鍵狀態(tài)監(jiān)測方法
(一)超聲檢測法
所謂的超聲檢測法,也就是將超聲傳感器設(shè)置在配電設(shè)備(如變壓器)的外壁,利用傳感器內(nèi)部的電路元件,將接收到的設(shè)備局部超聲信號轉(zhuǎn)化為電信號,從而完成對配電設(shè)備局部放電的監(jiān)測。
超聲監(jiān)監(jiān)測方法,是一種能夠進(jìn)行多點(diǎn)同時測量的多段監(jiān)測方法,具有即時性強(qiáng)、抗干擾能力強(qiáng)、故障部位定位能力強(qiáng)等方面的有點(diǎn),同時,因?yàn)槠鋬?nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜,導(dǎo)致其傳播時會出現(xiàn)一定的衰減情況,因此,在實(shí)際應(yīng)用的過程中,要注意這一點(diǎn)的把控。
(二)特高頻監(jiān)測法
特高頻監(jiān)測法,其原理就是通過天線傳感器接受高頻的電磁波信號。一旦配電設(shè)備出現(xiàn)局部放電的情況,傳感器立刻接受電磁信號,并將其轉(zhuǎn)化成電信號,從而完成監(jiān)測工作。
特高頻監(jiān)測法是目前應(yīng)用最為廣泛的一種配電設(shè)備關(guān)鍵狀態(tài)的檢測方法,其具有準(zhǔn)確性高、安全性好、輸出頻帶廣、靈敏性高等有點(diǎn),還能有效避免局部放電狀態(tài)對配電設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行的影響(如對開關(guān)和變壓器的影響等)。
(三)無線監(jiān)測法
無線測溫法是在接觸式測溫法的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)而形成的更加先進(jìn)的檢測方法,主要應(yīng)對與配電設(shè)備的溫度檢測,從而完成關(guān)鍵狀態(tài)的監(jiān)測工作。
無線測溫發(fā)的原理,實(shí)際上就是將測溫元件與測溫接點(diǎn)進(jìn)行接觸,并進(jìn)行固定,然后通過數(shù)據(jù)收集器對溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行收集,并采用無線傳輸?shù)霓k法將數(shù)據(jù)結(jié)果傳送到相應(yīng)的處理器中,進(jìn)行結(jié)果的輸出。
無線測溫發(fā)的應(yīng)用,是配電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的有效結(jié)合,屬于未來行業(yè)的發(fā)展趨勢之一,去具有遠(yuǎn)程化、無人化、自動化等互聯(lián)網(wǎng)+概念的特點(diǎn),必將成為未來主要的測溫方法之一。
(四)光纖測溫法
光纖測溫法是光纖技術(shù)和配電設(shè)備測溫技術(shù)的結(jié)合,利用光纖技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),如質(zhì)地輕、絕緣性好、抗電磁干擾強(qiáng)、耐高溫、信號衰減小等,對測溫技術(shù)進(jìn)行了升級與革新,從而形成了光纖測溫法。
光纖測溫法是傳統(tǒng)測溫法在測溫材料上的革命性轉(zhuǎn)變,其與無線測溫發(fā)同樣具有劃時代的發(fā)展意義,同樣是配電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)的未來發(fā)展趨勢之一。
二、配電設(shè)備的評價技術(shù)研究
(一)配電設(shè)備評價技術(shù)的評價對象
配電設(shè)備的評價的主指的是發(fā)電機(jī)、高壓配電柜、低壓開關(guān)柜、控制箱等配電系統(tǒng)內(nèi)所有設(shè)備以及全部的配電線路,是對配電系統(tǒng)整體的評價技術(shù)。但在實(shí)際的應(yīng)用過程中,根據(jù)具體的需求和配電系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況,通常對評價目標(biāo)進(jìn)行簡化,僅對配電關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)行評價。配電關(guān)鍵設(shè)備主要為配電變壓器、配電開關(guān)和配電線路。
(二)配電設(shè)備的評價內(nèi)容
1.配電設(shè)備的健康度評價
配電設(shè)備的健康度評價,指的是配電電路、配電變壓器等關(guān)鍵設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的總體評價,主要考量的變量有:原始數(shù)據(jù)資料、運(yùn)行數(shù)據(jù)資料、檢修資料、故障資料、檢測報告以及其他資料等,對這些變量進(jìn)行綜合的分析和處理,從而得出配電設(shè)備的健康狀態(tài)。一般來說,健康評價擁有五個評價級別,分別為:良好、正常、注意、異常、嚴(yán)重(不同的地區(qū)和單位采用的評價分級可能有所不同)。
2.配電設(shè)備的重要性評價
配電設(shè)備的重要性評價,指的是針對不同設(shè)備故障引起的電網(wǎng)問題的嚴(yán)重性,如停電范圍、停電用戶性質(zhì)、和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)等問題,對不同設(shè)備進(jìn)行重要度的評價,一般分為“關(guān)鍵”、“重要”和“一般”三個級別。根據(jù)配電設(shè)備的重要性評價,進(jìn)行不同的預(yù)處理機(jī)制的制定。
(三)配電設(shè)備的評價方法
1.層次分析法
通過建立清晰的層次結(jié)構(gòu)對配電設(shè)備進(jìn)行分析,從而確定其評價結(jié)果。層次分析法一般是根據(jù)配電設(shè)備按照應(yīng)用的實(shí)際情況,建立評價指標(biāo);將兩兩比較得出的相對標(biāo)度,進(jìn)行相關(guān)的函數(shù)運(yùn)算,從而將人為的主觀判斷進(jìn)行量化,減少人為因素造成的評價結(jié)果不準(zhǔn)確。
2.模糊綜合評價法
對分析評價中的各種模糊信息(如線路的老化程度、線路填埋的深度、環(huán)境溫度等)進(jìn)行量化處理,并做狀態(tài)分析的方法。
3.魚骨圖分析法
將配電設(shè)備的問題特征與受影響的因素按照相互關(guān)聯(lián)性整理成層次分明、條理清楚并標(biāo)注重點(diǎn)因素的圖形,一目了然的得出評價結(jié)果,是一種透過現(xiàn)象看本質(zhì)、透過數(shù)據(jù)看結(jié)論的分析方法。
結(jié)語:配電設(shè)備的關(guān)鍵狀態(tài)監(jiān)測與評價技術(shù)問題是目前行業(yè)內(nèi)重點(diǎn)關(guān)注的問題之一,相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用目前尚有足夠的發(fā)展空間,需要我們更多的分析和探討。
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