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高低壓成套開關設備的智能化,是近年來電力系統(tǒng)不斷壯大發(fā)展的需要,也也電力系統(tǒng)不斷發(fā)展進步的產(chǎn)物。它從總體上提升了整體電力系統(tǒng)的運行質量及運行安全系數(shù),在我國電力需求不斷增加的現(xiàn)實需求下,智能化發(fā)展是促進整個電力行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。本文將主要從設計與運用兩個方面對其進行闡釋說明。
(一)高低壓成套開關設備發(fā)展現(xiàn)狀。隨著我國工業(yè)生產(chǎn)水平的提升,電力工業(yè)也在穩(wěn)步發(fā)展,電裝機容量也逐步提升,在2020年上半年我國電廠發(fā)電裝機容量達到了193622萬千瓦;然而,雖然我國電力工業(yè)穩(wěn)步發(fā)展,但與歐美等發(fā)達國家相比還是具有一定的差距。而將智能化運用于高低壓成套開關設備之上,并大力進行推廣,將有助于電力系統(tǒng)的智能化控制,促進整個電力行業(yè)的發(fā)展,并為整個工業(yè)體系的發(fā)展奠定堅實的基礎。
(二)高低壓成套開關設備的重要性。在電力輸配電系統(tǒng)中,高低壓成套開關設備其發(fā)揮著重要的功能,其中包括輸配電系統(tǒng)的數(shù)據(jù)轉換及信號傳送,輸配電系統(tǒng)的測量、保護及控制等功能,從而提升整個輸配電系統(tǒng)的實際性能,保障整個輸配電系統(tǒng)的安全順利運行,同時也有助于維護電力設備自身的安全,保護操作人員的生命安全等。因此,在信息技術不斷快速發(fā)展的今天,高低壓成套開關設備的智能化也就成了必然。
(一)設備智能化控制的系統(tǒng)控制。隨著近年來我國科技的不斷發(fā)展創(chuàng)新,智能化一詞越來越為廣大群眾所認知知,也不斷深入的人們現(xiàn)實生活的各個方面,與各種具體應用相結合。將智能化控制系統(tǒng)應用于高低壓成套開關設備之上,主要包括以下幾個功能模塊,即分析模塊、電氣運行模塊及柜內(nèi)檢測模塊。將這幾個模塊綜合起來,又可以分為應用層、數(shù)據(jù)層、傳輸層及感知層四個層次。
其中的應用層,其指的是對感知層所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進行相應的處理,而其主要功能則是對高低壓的開關柜進行狀態(tài)監(jiān)測、在線監(jiān)測、故障監(jiān)測、定檢管理等各項檢測,從而落實對高低壓開關柜的實時監(jiān)測;數(shù)據(jù)層其主要的功能是為應用層提供相關的數(shù)據(jù)支持,從而使應用層更好地判斷高低壓開關柜的具體狀態(tài),是否存在故障等;至于傳輸層,則是指通過有線傳輸及無線傳輸?shù)姆绞?,將應用層所傳遞的數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)中心,從而使數(shù)據(jù)中心了解高低壓開關柜的實際運行情況,并及時發(fā)現(xiàn)及處理其運行中的故障;感知層,其主要功能是通過諸多傳感器設備,全天候地收集高低壓成套開關設備的運行數(shù)據(jù),同時將數(shù)據(jù)信息傳遞給應用層,進而實現(xiàn)檢測的智能化,保障設備正常運行。
(二)設備智能化控制的系統(tǒng)功能。高低壓成套開關設備智能化控制的系統(tǒng)功能主要包括溫度檢測、數(shù)據(jù)檢測及管理、故障檢測及預警、狀態(tài)評估。
其中,光纖測溫技術是目前使用最為廣泛的一種技術,其主要的特點是非接觸式測溫,因而可以通過這種測試方法來檢測高低壓開關設備內(nèi)部穩(wěn)定情況,并且將測試結果發(fā)送給控制系統(tǒng),而這是遠程檢測工作的一部分;
數(shù)據(jù)檢測技術,即通過高低壓成套開關設備智能化控制系統(tǒng)、相應的感應設備(如傳感器及互感器)等,對高低壓成套開關設備進行實時數(shù)據(jù)采集及集中管理,在此基礎上工作人員可以實時查詢這些參數(shù),并通過成像技術使這些數(shù)據(jù)更為直觀地顯示,同時還可將數(shù)據(jù)繪制成圖表等,從而為維修工作提供數(shù)據(jù)支持;
故障檢測及預警是將傳感器中的各項數(shù)據(jù),與正常數(shù)據(jù)進行對比,通過對比報告,可知高低壓成套開關設備的實際運行情況,如果發(fā)現(xiàn)了其出了相應的故障,則以多樣化的方式(如聲音提示、圖文提示、短信提示)將故障內(nèi)容、故障類型、故障時間等直接顯示出來,為維修指明方向;
最后,還有一種狀態(tài)評估技術。其是指在高低壓成套開關設備的智能化系統(tǒng)中所記錄收集的各種數(shù)據(jù)資源,加以整合,引入各類算法,結合實際評價標準體系,對這些指標進行相應的評估,并將最終評價結果上傳到數(shù)據(jù)中心。
設備智能化控制系統(tǒng)主要應用于兩個領域,電力物聯(lián)網(wǎng)及開關柜的無線測溫。
第一,電力物聯(lián)網(wǎng)。由于高低壓成套開關設備智能化控制系統(tǒng)其具有諸多的優(yōu)點,而其中之一便是可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)流、業(yè)務流及能源流的融合,這與我國電力物聯(lián)網(wǎng)建設的要求不謀而合。而我國一直以來所致力于的電力能源物聯(lián)網(wǎng)的建立,又可以為各個行業(yè)建立起了雙向平等交易的網(wǎng)絡,有助于實現(xiàn)相關業(yè)務的增值,更有助于開拓國家電網(wǎng)的相關業(yè)務,從而為國家電網(wǎng)的競爭力的提升奠定基礎。
第二,開關柜無線測溫。由于高低壓成套開關設備其系統(tǒng)功能之一就是溫度檢測,而且這種溫度檢測方法是非直接接觸的,其優(yōu)越性、安全性等遠超于傳統(tǒng)的有線接觸式溫度檢測方式及紅外測溫方式,因而光纖測溫技術其應用范圍更為廣闊。但開關柜無線測溫也并非是沒有缺點的,其缺點就是在實際應用中穩(wěn)定性不強,此外如果在使用中出現(xiàn)斷電等情況則可能會造成嚴重的事故。因而電力企業(yè)應對這種測溫技術進行全方位的了解,針對其不足之處做好相應的準備工作,從而使其無線測溫技術得到更好地應用。
隨著信息技術的發(fā)展,各行各業(yè)都趨向智能化,電力行業(yè)也是如此,比如高低壓成套開關設備系統(tǒng)。文章分析了設備系統(tǒng)的現(xiàn)狀及其重要性,并對高低壓成套開關設備智能化系統(tǒng)控制及系統(tǒng)功能進行設計,最后指出了其在電力物聯(lián)網(wǎng)及開關柜無線測溫之上的相關應用,從而促進其在未來獲得更好的發(fā)展。