继电保护装置的一种新型评估方法

保护装置寿命的评估可为二次设备状态检修及变电站规划提供重要的决策依据,提高企业的竞争优势。以全生命周期管理为理论依据,提出了一种新型保护装置评估模型。首先引入健康指数的概念计算出装置的实际故障率,采用Weibull分布函数拟合出装置的故障率曲线;其次分析其其他要素,包括装置投资、运行维护、退役处置、检修和故障风险,以日平均消耗最低为判据建立了更为贴近实际运行情况的寿命评估模型。最后以某110 k V变电站保护装置作为实际算例,所得出的最佳退出运行时间与与厂家给出的役龄相比较为提前,考虑到实际运行环境及故障因素,预测结果较为合理,对保护等二次设备的状态检修策略制定及变电站规划改造具有实际意义。     

电网一次设备状态检修风险评估方法改进

电网一次设备风险评估结论是状态检修辅助决策中的一个重要依据。传统风险评估方法对电气元件在电网中的位置重要性(系统枢纽变电站、地区重要变电站和一般变电站)进行粗略分类定级,没有基于电网潮流的定量计算分析,也未考虑元件检修对电网造成的损失影响,对电力系统元件检修决策难以定量指导。在弥补传统风险评估方法不足的基础上,提出了基于电网安全分析的电网一次设备风险定量评估方法,该方法主要对元件故障后电网稳定情况、减供负荷值等指标进行分析,根据各指标值对电网不同运行方式下一次设备故障的风险损失进行计算,风险损失以货币形式给出。该方法根据设备运行与检修存在风险的比值结果,指导设备状态检修工作。通过实例计算,结果表明改进算法能够更准确地反映设备在电网中的运行状态,弥补了传统评估方法的不足。     

调控一体化运行模式下变电站二次设备状态监测技术探讨

介绍常规变电站二次设备的类型,分析各种二次设备的运行状况,重点说明空开和压板的状态监测现状及其存在的问题,提出变电站二次设备状态监测改进技术方案,并对空开和压板状态采集系统进行方案说明和验证。     

变电站在线监测系统的一体化建模与模型维护

通过对变电站在线监测系统接口与功能规范的分析,提出从在线监测智能电子设备(IED)到站端监测单元与状态监测主站的一体化建模方法。针对变电站在线监测系统主要关注一次设备及其部件的实体信息的特点,采用公共信息模型的电力系统资源类和资产类,建立变电站在线监测系统的电网结构与一次设备模型,并给出站端监测单元与状态监测主站之间的模型共享实现方案,以减少建模的工作量,保障模型的一致性。以IEC 61850模型为基础,对状态监测数据接入规范进行扩展,建立在线监测IED与站端监测单元的设备参数与数据模型,并给出在线监测IED与站端监测单元之间数据映射的实现方法,以实现在线监测数据模型的源端维护。     

变电站综合自动化系统二次设备在线监测技术研究

针对变电站综合自动化系统在线监测需求,阐述了设备健康管理的重要性。分析了影响传统综自变电所二次系统健康状态的各种因素,包括运行环境、设备性能以及站控网络等。构建了在线监测指标体系的三种获取途径:设备运行条件类指标通过安装传感器获取;设备性能类指标通过读取设备自检信息获取;智能设备网络状态类指标通过通讯监听分析的方式获取。探讨了实施这些指标在线监测所需的数据采集技术和状态评估方法,研究成果已在德清供电公司变电站得到实施和验证。     

变电站状态监测IED的IEC 61850信息建模与实现

基于IEC 61850信息模型的状态监测智能电子设备（IED）是变电站中智能一次设备的核心组成部分。分析了变电站状态监测系统的功能需求,依据最新IEC 61850第2版,采用电气设备、状态监测、传感器逻辑节点,建立了变电站状态监测IED的功能与设备模型。提出了状态监测IED之间的通信方法,将非缓存报告控制块、缓存报告控...     

变电站状态检修决策模型与求解

在电网状态检修概念引导下,针对设备在拓扑上仅与变电站关联的设备状态检修决策问题,在假设变电站进出线状态一定的前提下,建立变电站状态检修决策模型。在对变电站实施状态检修决策必要性阐述的基础上,提出在设备状态监测、预测基础上的设备状态转移马尔科夫过程,并基于此方程对前瞻时间内设备状态概率进行求解。进而给出变电站因设备状态检修时机而变动的检修风险和故障风险的数学表达。最后以故障风险与检修风险和的最小为目标,考虑满足状态检修的相关约束条件,构建了变电站状态检修决策模型,并基于成熟的遗传算法实现对该模型的求解。通过简单算例,阐明该研究的必要性和有效性。该研究是电网状态检修理论的深入,是实施复杂电网状态检修分解协调决策过程的重要环节之一。     

基于LCC的变电站改造风险评估模型研究

变电站改造评估应以变电站改造风险评估为依据,结合LCC经济性评价,从全寿命资产管理的角度进行综合分析.通过建立变电站风险评估模型,分析设备风险和系统风险,并对风险成本采用LCC方法进行量化分析,多方案对比、论证及选择和优化,最终决策改造方案.     

基于比例强度模型的继电保护系统风险成本优化评估方法

提出一种基于比例强度模型(Proportional Intensity Model,PIM)的继电保护系统故障风险成本优化评估方法。该方法综合考虑设备历史运行信息和状态监测信息,对设备的运行健康状态进行综合评价,结合检修成本和故障损失成本给出单位时间最小故障风险损失。首先,建立了基于比例强度模型的继电保护系统关键设备故障风险成本优化评估模型;其次,给出了利用设备历史运行数据和状态监测数据对比例强度模型参数进行估计以及计算设备失效率的具体方法;最后,将所提出的优化评估方法用于我国不同地区继电保护本体以及互感器二次回路的风险评估问题。结果表明,所提出的方法能够针对我国南北方不同的运行环境对继电保护系统主要设备的风险成本进行优化评估,为运检工作提供理论依据。     

新一代智能变电站整体方案的经济性模糊综合评价

提出了目前智能变电站研究的不足之处,对新一代智能变电站整体方案中的关键技术:层次化保护、集成整合型测控、二次设备状态监测和评估进行了分析;基于层次分析法(analytic hierarchy process,AHP)和模糊综合评价法提出了一种评价变电站经济性能的计算方法,按照变电站全寿命周期内的经济因子建立结构模型,构建变电站经济性能综合评价体系,推导出体系中各因素的评价计算方法;对采用新一代智能变电站整体方案的某110kV变电站进行了评估,得出了结论:能够有效地降低变电站全寿命周期成本。     

在线监测在智能化变电站的应用

开展状态检修的前提条件是必须对变电设备运行状况实现在线监测,准确评估设备状态,并科学合理地制定检修计划.首先分析了智能化变电站在线监测的范围和功能,然后阐述了在线监测系统的原理,最后在智能化变电站对在线监测方案进行了具体实施.现场实际运行证明,此方案能较好地满足开展电气设备状态检修的要求.     

基于信息融合的预装式变电站健康状态评估

预装式变电站将气体绝缘组合电器设备(GIS)、变压器、低压开关柜和二次设备等作为模块集成在一组外壳内,使得整个变电站成为了一个产品,故对预装式变电站的整站状态评估成为可能。提出了基于信息融合的评估方法。首先用多层模糊综合评价法、BP神经网络和灰色关联法三种方法对预装式变电站中的GIS、变压器、低压开关柜和二次设备四大模块进行状态评估。再利用DS合成法则将三种方法得出的评估结果进行融合,分别得出各个模块的综合评估结果。最后将这四大模块作为预装式变电站的评价因素,使用单层模糊综合评价法对整站进行状态评估。仿真结果表明,该方法能正确评估出预装式变电站整站的健康状态。     

二次设备时间同步状态在线监测系统研究

针对变电站二次设备时间同步状态的现状,分别提出了常规变电站和智能变电站二次设备时间同步状态在线监测方案及具体的实施过程。根据提出的方案,介绍了同步监测系统的设计方法,包括同步监测装置和监视后台的结构、原理及具体功能。     

一、二次设备状态监测信息融合及在PMS建设中的应用

针对现阶段部分地区二次设备状态监测系统独立于一次设备监测系统建设的情况,给出了一种兼顾PMS系统应用要求的一、二次设备状态监测信息融合的方案,包括工程应用模型构建、时钟同步、融合节点和检修策略等方面。将一次设备和监测组件作为独立的逻辑设备的高压设备监测信息建模可以满足监测组件自身状态诊断和远程维护的要求。将变电站继保装置、二次回路监测对象和作为监测组件的继保监测服务器作为独立的逻辑设备的二次设备监测模型可以方便地对应一台继保监测服务器监测多个保护装置及其回路的应用方式,并可根据继保装置等监测对象的不同进一步划分逻辑设备。该工程应用模型符合IEC 61850的层次结构。     

电力系统时间同步状态在线监测技术应用分析

介绍了江苏电网已建立的时钟设备时间同步状态监测系统,并分析了常规变电站与智能变电站二次设备时间同步状态监测实施方案.重点解读了国调中心关于时间同步监测管理功能实施方案,从系统整体架构、主厂站时间同步状态监测信息流及各子系统的具体实施细则进行了分析.并对江苏电网前期开展的电力系统时间同步状态监测技术方案与国调中心关于时间同步管理功能实施方案进行了比较,最后对时间同步状态在线监测技术在江苏电网工程应用进行了介绍,基于智能电网调度控制系统(D5000)平台实现了变电站授时设备和被授时设备的时间同步状态监测.     

基于红外测温与巡检机器人的开关柜状态评估系统

开关柜是重要的输配电设备,对其过热部件进行监测与评估是保证安全稳定运行的重要措施.研究了基于红外观察窗的开关柜红外测温技术,在此基础上提出了基于红外测温与巡检机器人的开关柜状态评估方案.给出了状态评估系统的结构与状态评估流程,并开发了相应的状态评估系统.最后,在某变电站对开发的开关柜状态评估系统进行安装应用.结果表明:...     

变电站电源远方监测系统的研究与应用

为解决无人值守变电站直流设备异常状态无法监测,长期异常运行易导致故障的问题,对变电站电源远方监测系统的应用进行研究.通过分析变电站电源远方监测系统结构、变电站及主站功能的要求以及应用要点等,提出一种可行的实现方案.在广东中山地区的试运行情况证明了该方案的实用性.     

基于状态监测的智能变电站二次设备状态检修

电网二次设备是变电站的守卫者,对其进行状态监测是实时了解二次设备运行状态的重要手段,也是保证变电站安全稳定运行的重要保证。本文梳理了智能变电站中二次设备状态信息内容及来源,重点对二次设备实时运行状态信息进行分析,并讨论其获取方式,在此基础上,建立了二次设备状态诊断知识库,对二次设备进行故障原因分析和故障定位,为状态检修决策提供技术支持,最后通过工程实例,介绍本文研究内容的应用情况,该工程中建立了状态监测系统,实现了主站对二次设备实时监测,为二次设备状态检修提供了技术支撑。     

变电站在线监测系统在三水电网中的运用

广东三水110 kV芦苞变电站安装了一套高压设备在线监测系统,对变电站内的变压器、绝缘子、避雷器和SF6 断路器等进行在线监测。通过近4年的运行,该系统在线测量的参数准确、稳定可靠。应用这套系统可以实时掌握变电站高压设备的绝缘及健康状态,分析设备状态发展趋势。这对提高设备的运行维护水平,及时发现事故隐患,减少停电事故有着积极的意义。     

变电站直流设备在线监测系统及其应用

直流设备在线监测系统的多状态量监测和预警功能的实现、运用,将原来的故障后检修转变为故障前预警,提高了变电站直流系统分析、维护和检修的工作效率,同时能为直流系统开展状态检修工作提供技术平台。它可反映直流系统运行工况特征数据,实时分析和系统评估设备的运行风险,并没置故障预警、短信告知等机制,提高变电站直流系统运行与维护品质。