GIS高压组合电器在智能化变电站中的应用探讨

[摘 要]近年来，GIS高压组合电器因具有较高的可靠性被广泛用于智能化变电站中。本文就高压组合电器的智能化展开了研究，综合多方面的成果来分析，，GIS的智能化水平有所提高，性价比也在增加。但是面对人口增长、城市化进程加快等多个问题.高压组合电器的智能化水准还有很多的挑战，例如操作更加简便、系统更加健全、功能更加多样化等等，这些要求将会是高压组合电器智能化发展的重要趋势，并且将会影响着电力领域的工作水平提高冷后需更加努力为社会创造更多的效益。以供参考。

[关键词]智能化G IS；组合电器；智能电网；在线监测

中图分类号：TM63 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）03-0092-01

1.智能化电站的优势和关键技术

智能变电站相比于传统变电站，优势主要体现在以下几个方面。

（1）一次设备智能化。

（2）采样就地数字化。

（3）数字取代模拟，光缆取代电缆。

（4）通讯规约标准化。

（5）功能集成，设各简化。

另外，交直流一体化电源系统实现了站内各种电源的一体化设计、配置、监控，不仅蓄电池组数量明显减少，屏间接线也大为简化，更重要的是实现了电源系统的统一管理，达到高效、可靠地控制整个变电站站用电源的目的。此外，智能计算机辅助控制系统的设置，解决了传统变电站缺乏一个全面的环境监测、辅助系统孤立、依赖人工巡检、缺乏智能告警联动等问题，减少了辅助系统的人工干预，可以减少误判勿动，从而达到对站内辅助系统实行智能运行管理的目的。设备简化显著减少了二级控制保护和大量二次电缆，缩小了二次设备室的尺寸，减少了电缆沟的截面。

此外，智能变电站还具备实现调试手段变革，提高运行自动化水平、降低全寿命周期成本，精简设备配置、优化场地布置等优点。

通过设备整合，优化建筑结构和设备布置，较同等规模的常规变电站，智能变电站站区占地面积减少，站内二次设备室等建筑面积和尺寸进一步优化，减少了对土地这种不可再生资源的消耗。大量的电缆由少量光缆代替，不仅节省了大量金属材料，而且缩小了站内电缆沟的截面，通过变截面电缆沟的设置进一步节省了资源，更好地体现了国网公司建设“两型一化”变电站的理念[[24]本文将通过技术、经济比较和运行可靠性研究，选择技术先进、经济适用的技术方案应用到临汾高村110kV智能变电站的设计中。

2 GIS在线监测

2.1 局部放电在线监测

对于GIS设备来说在运行的过程中，设备局部放电会在GIS设备外壳上产生不固定的流动电磁波使得设备外壳对地面呈现出高频率的电压甚至是想周围空间进行传播为了保证局部放电情况得到有效的监测需要实现在线监测GIS设备经过智能化的处理在主观上和客观上实现了双重意义上的在线监测首先在主观上孩设备无需过多的人员看守与操作，即便是在工作人员暂时离开的时候也会自动记录数据并且做出有效的分析将最后的结果直接呈现在工作人员眼前其次在客观上通过在局部放电上实现在线监测减少了通道气体压力骤增的情况提高了安全系数提高了工作水平

2.2 机械特性的在线监测

相对于传统的电力设备来说，，GIS设备在实际运行当中，需要实现机械特性的在线监测这样才能得到更多的数据从而判断故障采用针对性的方法进行优化彻底解决问题根据以往的运行清况和当下的电力输出要求，，GIS机械特性的在线监测，需要在以下几个方面实现提升：首先患寿命诊断电寿命诊断是机械特性在线监测的重要标准监测参数包括分合闸过程一次电流波形、正常工作和分合闸过程电流幅值等等，每个数值所代表的含义有所不同，要对电寿命进行综合的判断降低故障的发生概率，其次对控制回路状态的监测GIS设备的特点在于属于组合性较强的电器肖中的某一电器出现故障的时候其他电器仍然可以正常运行减少经济损失控制回路状态的监测其监测参数为辅助出现以及动作时间综合而言此项监测具有全方位的特点第一腔制回路会影响GIS设备的日常运行，回路当中的辅助触点和动作时间，不允许出现过于严重的问题必须时刻了解数据变化和运行情况第二腔制回路状态的监测需结合前后情况工作人员要加强分析不能仅仅对当下的情况进行监测除了上述的两项监测之外还需要在储能机构状态监测、避雷器在线检测等方面进行努力实现更高水平的智能化提高GIS设备的性能为我国的电力工作发展提供更大的助力。

3 变电站运行环境监测

高压组合电器的智能化研究在我国的研究时间虽然不是特别长，但取得的科研成果已经广泛的应用到电力领域当中的各项工作实现了工作水平的稳步提升值得注意的是除了要在GIS设备智能化本身努力之外还要在外部环境上进行努力例如对变电站运行环境进行有效的监测本文认为变电站运行环境的监测可以尝试在以下几个方面进行工作：首先，当变电站出现无人值班的情况时，，GIS设备运行启动环境远程监测系统从视频、安防功能两个方面出发对入侵、火灾、安全检查等多方面进行全面的监测实现无死角监测避免各种不良清况的发生概率其次变电站运行环境的监测还可以采用单片机技术、红外线技术等针对性较强的技术对设备运行工作情况进行辅助评估从上述的两项措施来看在实际的工作当中，取得了较为理想的成果，GIS设备的智能化情况愈加理想，变电站的固有问题也得到了彻底解决相信在日后还可以取得更好的成果。

4 对GIS设备智能化的思考

电力领域的发展速度已经超过了原有的想象规阶段的设备和技术不仅可以在运行效率、经济效益、社会效益、安全系数等多个方面实现进步还提高了协调作用在处理突发事件时池取得了非常好的成绩GIS设备智能化的日后工作重点在于，一方面要巩固已有的研究成果，另一方面要根据各个地区的用电情况制定比较理想的工作方案与备案将设备与技术的发展模式提升到一个新的高度。

5.智能化一次设备的发展趋势

目前国内外对智能一次设备的标准和定义还没有达成一致。通过分析研究，我国提出了适合我国现阶段电力发展状况的关于智能一次设备的概念。智能一次设备是通过将一次设备同特定的传感器、智能电子设备有机结合来实现的，具有数字化测量、可视化状态监测、互动化信息平台、网络化控制系统，可实现诸多功能一体化。在我国，智能一次设备的发展还处于起步阶段，未来智能一次设备将逐步实现集成化功能和一体化结构，使传统的一、二次设备之间更加紧密地融合在一起，一、二次设备间将不再有明显的界限。总而言之，一次设备智能化技术不仅是测控技术的革新，对变电站设计、变电站投产后的运行维护以及一次设备本身的发展都有重大影响。

6 结束语

本文就高压组合电器的智能化展开了研究，综合多方面的成果来分析，，GIS的智能化水平有所提高，性价比也在增加。但是面对人口增长、城市化进程加快等多个问题.高压组合电器的智能化水准还有很多的挑战，例如操作更加简便、系统更加健全、功能更加多样化等等，这些要求将会是高压组合电器智能化发展的重要趋势，并且将会影响着电力领域的工作水平提高冷后需更加努力为社会创造更多的效益。

参考文献

[1] 周华，孟晨，张战军，华飞，王鹏飞.智能电网及高压开关设备枝术发展[[J].电气枝术，2010（8）.

[2] 高明华，王冬，王学峰，张勇.智能变电站设备在线监测系统[[J].山东电力枝术，2011（1）.