基于物联网技术的电力电缆智能监测系统研究

针对现有电力电缆本体及环境状态监测存在的监测手段单一、通信协议不统一、数据准确率低等难题，基于物联网技术构建电力电缆智能监测系统，依靠多传感器融合、边缘计算、智能识别、Docker容器等技术应用，实现了电缆局部放电、护套环流、温度以及管廊环境的深度感知与实时监测，提升了电缆的智能化在线监测水平，降低了管廊的建设、运维成本。     

基于大数据的变电设备状态多维感知及智能诊断系统的研究

针对现行状态检修方法在变电设备状态感知单一、系统信息孤岛、状态检修效率低下等方面的问题,本文基于大数据技术,提出变电设备状态多维感知及智能诊断系统。系统通过打造边端变电设备多维感知体系,实现设备多维、实时、全景感知,并构建统一边缘物联代理,完成感知数据就地预处理,在此基础上融合设备状态多源异构数据,搭建云端大数据平台,开展设备状态大数据智能分析诊断,实现设备精准检修。文章首先对基于大数据的变电设备状态多维感知及智能诊断系统整体框架进行介绍,然后详细阐述了系统边端多维感知和云端智能诊断部分的设计及功能。最后,选取主变压器油温-油位关联状态量为例进行状态分析评价的算例分析,算例结果证明了所提系统功能的有效性和实用性,为提高变电设备运检效率提供有效技术支撑。     

集成开关控制及状态监测功能的一体化智能单元研制

适应智能变电站一次设备智能化的迅速发展和满足未来变电站设备"集成化智能设备+一体化业务系统"的技术特征,研制了一体化高压开关综合智能单元。根据功能集成及融合划分,把开关控制器IED、选相合闸IED及状态监测IED整合为集成开关控制及状态监测功能的一体化智能组件,结合一体化高压开关综合智能单元的就地运行情况,从装置机箱设计、软硬件设计和关键技术实现等方面进行了研究,采用多CPU交互技术,实现开关智能控制、选相合闸、状态监测等功能。经过测试和试验,开关综合智能单元功能、性能、指标都完全满足预期要求。     

GIS智能组件的研制

高压GIS智能组件是一种由不同的功能单元进行灵活配置和组合的物理设备,它代替了传统的开关控制柜。文中设计了一种具有IEC 61850标准通信接口的高压GIS智能组件,实现了一次设备的在线状态监测、提供人机交互接口和通信功能、就地/远方控制以及逻辑闭锁功能。基于ARM-Linux嵌入式操作系统,采用模块化设计,进行了电磁兼容性能优化设计,具有可扩充性强、维护方便、稳定可靠、抗干扰能力强、工作温度范围宽、实用性强等特点。     

浅析72.5kV新型高压组合电器PASS M00

把隔离／接地开关、电流互感器、断路器组合在一起的PASS M00是ABB ADDA公司最新开发的72．5kV高压组合电器。其独特的5位置式隔离设计最大限度地缩小了开关体积,各项功能均集成在模块中,保留了PASS（Plug And Switch System插接式开关装置,主要指由金属外壳、SR气体绝缘、内装有断路器、隔离／接地开关、电压／电流传感器构成的全封闭组合电器110kV PASS M0）接线灵活的特点。     

暂态地电位抬升对SF6气体传感器的影响研究

智能开关是智能变电站的核心设备,是支持智能电网优化运行的关键设备,传感器与智能组件可靠性是衡量智能开关质量的重要指标之一。以1 100 kV智能气体绝缘全封闭组合电器(GIS)为研究对象,搭建暂态地电位测试平台,提出智能GIS的暂态地电位测试方案,通过实测数据研究隔离开关操作引起的暂态地电位抬升对SF_6气体传感器的影响,并提出了压敏电阻、磁环及隔离滤波等多种电磁干扰防护措施,通过试验表明所提出的防护措施效果明显。     

就地化装置硬件外特性的在线监测与诊断方法

针对电力二次就地化装置运行维护面临的新要求和挑战,从就地化装置硬件外特性的角度出发,系统性地分析了典型就地化装置的交流量输入接口、供电电源输入接口、光纤通信通道、开关量输入回路、工作指示灯,以及装置外部环境状态等电气与物理特征,提出了相应的在线监测与诊断方法。根据就地化装置硬件外特性的诊断结果,构建了硬件接口状态判据矩阵,形成了典型的故障诊断结果。     

智能变电站中在线监测系统设计

结合220 kV智能变电站对站内设备进行在线监测的需求,提出建立基于IEC61850 标准的全站统一平台在线监测系统的技术方案,对各在线监测装置前端数据采集输出进行规范,即将前端数据统一为4～20 mA标准电信号或经就地监测单元处理为可接入集成智能组件的信号.建立了由智能单元和监测单元组成集成智能组件的智能设备模型,并...     

国网浙江电力建成全国首个全感知智能配电房

正该配电房是互联网之光博览会新展馆的10 kV配电房。走近配电房,生物识别门禁、智能监控、智能巡检机器人、无线环境感知终端、臭氧传感器等智能感知设备随处可见。该配电房融合建设了多维物联感知体系,配合边缘物联代理装置,采用无线多跳自组网技术,利用新开发的赋能平台,实现全息感知、自助研判、精准控制。     

基于相对温差法的智能组合开关电器故障检测方法

当前开关电器故障检测过程无法实时获取故障变量状态,导致传统方法存在故障检测效率低、延时情况严重的问题。为此,该文研究新的基于相对温差法的智能组合开关电器故障检测方法。从功率管与非功率管短路过程,提取智能组合开关电器故障特征,分析智能组合开关电器测量点之间差值的比值。通过相对温差法研究故障运行时的变量状态,以智能控制采集模块、检测发生故障的电器、根据故障类型表判断电器故障类型、测试结束时断开电源整理好开关电器4步实现检测过程。从智能组合开关电器的功率管开路故障和短路故障2方面进行实验,以此验证方法有效性。结果表明,与其他方法相比,该方法具有高精度、低成本的优势,适用于智能组合开关电器综合故障检测。     

220kVGIS开关气动操作机构原理分析

本文介绍了西开公司生产的ZF9-252kV型SF6封闭式组合电器开关CQ6型气动操动机构工作原理.结合深圳换流站GIS开关气动操作机构空气系统部件故障率统计,分析空气系统结构及薄弱环节,并提出相应改进措施.     

220kVGIS开关气动操作机构原理分析

本文介绍了西开公司生产的ZF9-252kV型SF6封闭式组合电器开关CQ6型气动操动机构工作原理.结合深圳换流站GIS开关气动操作机构空气系统部件故障率统计,分析空气系统结构及薄弱环节,并提出相应改进措施.     

新一代智能变电站开关综合监测装置研制

针对新一代智能变电站建设需求及国家电网公司对新一代智能变电站集成化设备的技术要求,文中设计了一种适用于新一代智能变电站的高压开关/GIS功能整合型监测装置。根据功能特点将分立的机构监测IED、测量IED、监测主IED、避雷器监测IED功能进行整合,完成间隔内高压开关的状态监测、就地诊断、二次设备在线监测功能。试验及现场运行结果表明,设计的装置有效减少了间隔监测装置的数量,具有很好的应用前景和推广价值。     

基于K-Means高频局放10 kV避雷器快速带电检测方法 研究

针对视觉观察、红外测温、超声波成像、泄漏工频电流和直流分量等方法无法快速发现10 kV配网架空线路上的氧化锌避雷器内部受潮及绝缘缺陷问题,文中提出了基于K-Means智能识别缺陷类型的方法及原理,使用人为制作10 kV氧化锌避雷器内部受潮、阀片裂纹等缺陷样品,通过无局放源的升压装置,加压至10 kV额定电压,通过高频电流传感器(HFCT)、高速采集卡拾取局部放电数据,建立氧化锌缺陷类型数据库;通过在现场不同测点测得不同10 kV氧化锌避雷器亚稳态下的13组数据,结果表明该方法对10 kV避雷器内部绝缘缺陷、内部受潮缺陷识别准确率达到98%以上,验证了基于K-Means高频局放10 kV氧化锌避雷器快速带电检测方法正确性,具有较高的经济效应和社会使用价值。     

智能开关电器内涵的新发展探讨

笔者针对智能开关电器内涵的新发展进行论述,指出为顺应智能电网与全球气候环境和中国建设环保节约型社会的要求,智能开关电器的发展方向,并提出智能开关电器内涵由3个要素组成:①开关电器完成基本职能过程中的智能感知、判断与执行功能;②运行过程中开关电器的智能状态监测与寿命评估;③运行过程中对电网和环境的友好,对电网的友好表现在低的操作过电压和电磁骚扰水平,对环境的友好主要表现在SF6替代介质的应用。     

变电站10kV开关柜温度监测技术分析与应用

10kV开关柜内隔离刀闸触头接触部位、开关小车触头接触部位、导电排搭接部位、电缆头连接部位在运行中可能会产生发热缺陷,引发短路故障,造成大面积停电,降低了10kV用户供电可靠性并带来重大经济损失。文中分析示温蜡片温度监视技术、手持红外测温技术、有源传感器无线测温技术及无源传感器无线测温技术优缺点,并结合10kV开关柜结构、巡视及检修维护的特点,提出了10kV开关柜内温度监测技术优化组合方案,实现了10kV开关柜内设备温度的有效监测,保障了10kV开关柜安全可靠运行。     

220 kV中心站采用混合式气体绝缘电器

混合式气体绝缘组合电器(HGIS)是应用GIS技术将断路器、隔离开关、互感器及控制系统组合成一体的电器装置,特别适合于城市等用地紧张地区使用,以上海市区某220 kV变电站为例详细介绍了HGIS装置的设计方案、土建设计,以及对环境影响等技术经济的比较分析,可供同类设计示范。     

变电站充油设备绝缘油智能综合分析系统研究

本文针对绝缘油色谱试验时间长,检测数据分析智能化水平较低、数据展示不直观影响趋势判断等问题,建立油化实验室物联系统,将多类仪器接入网络,配合传感装置与监测装置,实现仪器的远程硬件控制和状态智能化感知,有效减少实验过程中非核心环节耗时,提高油务人员整体工作效率.研究适用于绝缘油全生命周期管理的检测数据融合智能分析方法,建立绝缘油数据融合智能分析系统,为充油设备状态智能分析提供技术支撑.建立绝缘油检测数据可视化平台,搭建数据展示框架,设计数据展示界面,对被分析数据进行化类分区,实现检测数据的综合掌控和智慧化管理.     

基于多状态量感知分析技术的变电站智能监测

针对在线监测技术存在的不足,研究开发出一套对变电站进行多状态量感知和分析的智能监测终端,实现了电力设备和环境7种状态量的同步感知,终端植入基于人工智能技术的边缘计算模型,实现多种状态量的融合分析,以及多终端间状态量的协同计算,提升缺陷发现的种类和及时性。终端具备的无线互联功能也使其能够无缝接入输变电设备物联网,为感知层建设提供重要解决方案。     

500kV变电站35kV电容器组在线监测

采用防偏磁电流传感器对500 kV变电站单台35 kV高压电容器进行独立测量,可提高电容器故障检出率。将在线监测装置的数据采集单元设计在电容器组的高压构架上并采用光电传输技术,可解决数据传输和高压绝缘的技术难题。该监测系统实时监测传感器采集的电压和电流信号,同时对各通道信号进行横向及纵向的比较,可快速检出缺陷电容器并报警。当电容器运行状态变化时,系统自动记录分合闸过程中的暂态波形,为电容器故障提供数据分析功能。实际应用显示:这种500 kV变电站35 kV高压电容器组在线监测装置能在电容器组发生故障前发现其内部缺陷并报警,可作为电容器状态检修的重要手段。