王元

【摘 要】在現(xiàn)代生產和生活中，電已經成為生活必不可少的資源。在社會經濟不斷發(fā)展的背景下，對電力的需求在進一步增加。如今，建設智能電網(wǎng)已經成為了電力行業(yè)的一個新的發(fā)展方向。在電力管理工作中，變電站一直都是保證電網(wǎng)能夠正常運行的重要電力設備。而且，智能化變電設備雖然能夠在一定程度上使得電力控制更加高效，但是其在運行過程中卻也面臨著很高的風險。因此，就必須加強在線監(jiān)測。

【關鍵詞】變電站；電氣設備；在線監(jiān)測

1 關于在線監(jiān)測系統(tǒng)的作用

1.1 監(jiān)測運行環(huán)境

在實際情況中，針對智能變電站展開的在線監(jiān)測工作，一般主要包括變電站室內外設備視頻監(jiān)控及電力設備物理量監(jiān)測，在線監(jiān)測系統(tǒng)在運行的過程中，不僅需要監(jiān)測異常情況，也需要進行災害報警。一般來說，在線監(jiān)測系統(tǒng)需要借助紅外感應技術或者是煙霧感應器技術的支撐，才能夠對控制室中的濕度、溫度以及煙霧等環(huán)境變化情況進行監(jiān)測，然后再通過信息通訊系統(tǒng)來將監(jiān)控視頻和數(shù)據(jù)及時上傳，以便之后，能夠以此進行評估與處理工作。

1.2 監(jiān)測變電處理過程中的相關設備

從本質上來說，智能變電站的變電處理過程其實是一個聯(lián)動過程。在這個處理過程中，會涉及到很多的電力設備，比方說變壓器、電容器，以及繼電器等等。目前，在實際情況中，針對變電器等設備的在線監(jiān)測，已經收獲了比較好的應用效果，監(jiān)測的準確度也得到了提高。因此，為了能夠得到準確的實時監(jiān)測數(shù)據(jù)，相關的工作人員會借助成熟的動量因子分析法來構建合適的狀態(tài)分析模型，以此來監(jiān)測開關和電氣絕緣組件的工作情況。

1.3 監(jiān)測電纜以及開關柜

在變電站中，電容器以及變壓器等裝置之間都是借助電纜進行連接的，然后再由開關柜來統(tǒng)一控制所有設備。因此，在這樣的情況下，保證電纜和開關柜的工作穩(wěn)定就是非常重要的。因此，為了能夠減小故障問題的影響，就需要對這方面的相關內容進行在線監(jiān)測，從而及時獲取電纜以及開關柜的實時工作狀態(tài)。

2智能化在線監(jiān)測系統(tǒng)原理

2.1變壓器在線監(jiān)測系統(tǒng)

1）主變色譜微水監(jiān)測。對主變色譜進行在線監(jiān)測需要采用氣相色譜原理，對變壓器油中溶解氣體進行監(jiān)測，其中主要包括四個部分，分別為油氣分離單元、色譜分離單元、半導體檢測器以及嵌入式數(shù)據(jù)處理單元。2）主變套管絕緣監(jiān)測。主變套管絕緣監(jiān)測的結構是特定的，其中的零件也是特定的，通過對在線監(jiān)測系統(tǒng)的應用，能夠對高壓套管的電容量進行實時監(jiān)測，并且其監(jiān)測情況與同類設備相對比更具優(yōu)勢，優(yōu)勢則主要在于能夠在套管處于絕緣的狀態(tài)下進行監(jiān)測和控制，并且能夠將所監(jiān)測到的數(shù)據(jù)和信息進行現(xiàn)場數(shù)字化。同時，應為采用了分布式的結構，所以其具有結構簡潔、便于維護以及可靠性高的特點，能夠對模擬信號失真的情況進行有效避免。3）主變工況信息監(jiān)測。進行主變工況信息監(jiān)測，這就是對貼心接地電流、環(huán)境溫度、環(huán)境濕度等因素進行監(jiān)測，其主要采用了具有高敏感度的電流傳感器，能夠對變壓器鐵心對地的泄漏電流信號進行有效的收集，并且能夠保障在對信號進行收集的過程中不會導致其出現(xiàn)失真的情況。并且，在對信號進行傳輸和運算的過程中，主變工況信息監(jiān)測系統(tǒng)能夠對干擾信號以及雜波進行有效的剔除，從而保障了接地泄漏信息的真實性。之后，主變工況監(jiān)測系統(tǒng)能夠與環(huán)境的溫度信息、濕度信息等進行結合，以對鐵心絕緣的情況進行判斷和預測。

2.2GIS在線監(jiān)測系統(tǒng)

1）SF6微水密度監(jiān)測。對SF6微水密度監(jiān)測進行應用，需要傳感器長期對GIS中的SF6氣體的密度、微水、微水變化情況進行實時的監(jiān)測，主要是對其中的溫度信號和高精度壓力信號進行轉換，使其能夠通過A/D轉換成為數(shù)字量，之后再使用微處理器對其進行相應的處理和補償運算，之后即可對得到的數(shù)據(jù)進行上傳。2）局放監(jiān)測。進行局放監(jiān)測主要是對特高頻傳感器進行使用，傳感器對局部放電所產生的特高頻電磁波進行接收，即可對局部的放電信號進行檢測。

3變電站在線監(jiān)測技術的應用

3.1防外力破壞在線監(jiān)測技術

第一，采用激光以及無線視頻傳輸裝置能夠對于輸電線路外部的相關區(qū)域實現(xiàn)全程監(jiān)測，以及對外力破壞的隱患及時預警，從而杜絕電力事故；第二，后臺相應的監(jiān)測維護人員能夠及時、實時地了解現(xiàn)場信息，從而降低人工巡視工作量，并且可以防止一些大型機械設備或者其他的外力對鐵塔以及線路造成破壞；第三，外物若是進入安全距離，這種預警裝置就可以自動采用現(xiàn)場的高音喇叭實施報警提示，避免外物對高壓輸電線路產生損壞，同時可以對現(xiàn)場的實時情況進行拍照和錄像，將報警信息以及視頻資料傳輸?shù)诫娋W(wǎng)監(jiān)控中心，監(jiān)控端就可以采用視頻畫面及相應的數(shù)據(jù)分析和報警信息等準確判斷目前的安全情況，從而采取科學合理的對策；第四，采用獨立網(wǎng)絡服務器實現(xiàn)監(jiān)測，對權限多層設置，增強保密性，從而為高壓輸電線路的有效管理奠定良好的發(fā)展基礎。

3.2動態(tài)增容在線監(jiān)測技術

現(xiàn)階段，對高壓輸電線路的輸送容量進行增加主要采用靜態(tài)提溫增容及動態(tài)監(jiān)測增容技術來實現(xiàn)。作為一種新型的在線監(jiān)測技術，靜態(tài)提溫增容技術能夠提升高壓輸電線路的溫度，以此來增大輸送容量。然而，這種技術在一定意義上不符合相關標準及規(guī)范，對導線和一些設備在應用方面的壽命會產生影響，由此提出動態(tài)增容技術。動態(tài)增容技術能夠呈現(xiàn)輸電線路潮流及熱穩(wěn)定限額的變化狀態(tài)，為工作人員提供良好的數(shù)據(jù)支撐，同時還能分析輸電線路的容量，確保輸電線路在運行中其自身的輸送能量符合相關要求。動態(tài)增容技術在高壓輸電線路在線監(jiān)測中的應用能夠評估線路運行的溫度是否符合要求，還可以合理分析自然因素，不斷提升線路的運行故障處理效率。如果輸電線路中的運行溫度高于標準要求，就需要轉移負荷量或者停用，以此來確保輸電線路的安全性。

3.3桿塔傾斜在線監(jiān)測技術

桿塔傾斜在線監(jiān)測在高壓輸電線路中的應用，主要就是對桿塔的中心線2/3以及桿塔頂端順線和橫向傾斜角進行監(jiān)測，同時按照監(jiān)測結果來建立模型，對相關數(shù)據(jù)合理分析及統(tǒng)計，若是其大于閾值就會出現(xiàn)報警信號。并且，如果一些區(qū)域內產生滑坡，應用該技術能夠對線路桿塔實施相應的改造處理，并且能夠篩選出相應的危險區(qū)域桿塔，從而有針對性地進行改造處理，有效提升整改效果。

3.4視頻在線監(jiān)測技術

在一些人口比較密集的區(qū)域或者交通事故頻發(fā)的路段，以及動物活動行為比較多的場所，在輸電線路的架設中需要安裝視頻在線監(jiān)測系統(tǒng)（如圖2所示），主要是有效了解輸電線路周邊區(qū)域的相關情況，以便及時發(fā)現(xiàn)和排除安全隱患，以及在故障產生之后采用錄像的方式準確找出對輸電線路造成危害的原因，采用科學合理的對策。在實踐中，可以充分利用網(wǎng)絡和無線傳輸技術實現(xiàn)對輸電線路的遠程實時監(jiān)控。

結束語

總而言之，相對于傳統(tǒng)的變電站而言，智能變電站的優(yōu)勢非常明顯，其不僅能夠減少能源消耗，也能夠在一定程度上減少電磁等污染現(xiàn)象，具有著一定的“低碳”功能。只不過，在智能變電站的運行過程中，還需要加強在線監(jiān)測，及時了解到相關設備的運行狀態(tài)，及時針對異常狀態(tài)進行處理。這樣一來，也能夠在一定程度上提高智能變電站運行的穩(wěn)定性。

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（作者單位：新疆遠華電力（集團）有限公司）