摘要：针对当前变电站一次设备在线监测系统不完善的现象，本文对从变电站一次设备的基本构成出发，通过计算机等先进的现代信息技术手段，对其设备参数进行提取，为其在线监测数据的诊断和运维检修奠定良好的技术基础，从而为广大用户提供更为优质的电力服务。
关键词：变电站一次设备 ；诊断运维 ；策略
随着社会经济的不断进步，人们生活水平显著提高，对电力供应也越来越高。这就需要电力行业进行进一步的发展及优化。其中变电站一次设备在线检测系统对于提高电力设备的可靠性、环保性及经济性而言有着十分重要的意义，需要我们针对此展开深入的研究与大力的发展。根据变电站相关技术原则，对一次设备在线监测方法的应用主要是基于对全站信息数字化、通信平台网络化以及信息共享标准化的要求之下，实现信息采集、测量、控制等一系列操作的自动化，并与实际需求相结合，对电网相应控制与调节的智能化与自动化等提供支持。
一、变电站常用一次设备在线监测种类
（一）带油设备油色谱在线监测
变压器等油浸设备油色谱在线监测，是采用色谱分析法，实时监测油中的溶解气体组分和微水含量，监测的气体包括氢气、一氧化碳、甲烷、乙烯、乙炔等等，可扩展监测二氧化碳及微水。根据所测气体的色谱分析结果，利用大卫三角或三比值法等，判断变压器的运行状况。被检测的油浸设备应包含符合色谱法取样要求的密封循环油路管路。不同在线监测产品采用差压泵吸等不同方法获取油样，能在不停电条件下进行载气更换等维护，且不能降低带油设备本身的密封性能。
（二）特高频局放在线监测
电气设备内部产生的局部放电，同时伴生超声震动、电磁辐射、热辐射等多种物理现象。其中正负电荷中与产生电流陡脉冲辐射的电磁波可被耦合传感器检测，且频段较高，容易出现检测定位和抗干扰。SF6 气体绝缘强度较高，击穿场强较高，局部放电击穿过程很快，伴生的电流脉冲陡度大，辐射的电磁波频率特别高，一般在特高频频段（300~3000MHz）。这样的电磁波一般在设备接地金属
处被屏蔽，但能透过绝缘盆子、瓷瓶等部件向外传出。在线监测系统获取电磁波脉冲信号，记录幅值与脉冲在工频同步信号上的相位角，根据 PRPD 图谱、或脉冲聚类等分析工具判断故障类型容性设备在线监测采用电容屏分压绝缘的设备才能更充分的利用绝缘材料的性能。容性设备在线监测通过高精度传感器，获得容性绝缘末屏入地电流，并与母线电压信号比幅比相，可以在线测得容性绝缘的电容和介质损耗。因受到母线 PT 二次电压角差影响，测得介质损耗不能直接用绝对值对照预试规程进行判断，而应进行校正或用相对法进行横向、纵向比较。除 TYD、变压器套管等典型容性绝缘外，避雷器也可利用该原理对阻容比和阻性电流分量进行在线监测。
（三）SF6 设备气体在线监测
SF6 气体在过热、局部放电、电弧放电条件下均能产生不同组分的气体，其化学过程较为复杂。通过固体电解质传感器检测SF6 分解物能反应使用 SF6 作为绝缘气体的设备的状态。化学气敏元件利用其对不同分子结构具有选择性俘获，且电参数发生变化的特性成为了 SF6 气体组分在线监测传感器的不二选择，大大优于气相色谱法等其他方法[1]。
（四）开关柜温度在线监测
利用声表面波传感器测量关键开关柜的温度。其优点在于无源无线，并且不受障碍物遮挡。适用于监测开关柜内部受遮挡的、结构复杂且受到绝缘条件的约束较少的环境。
二、变电站一次设备在线监测数据检修运维设计
为实现对以上分析中关于变电站一次设备中的变压器、断路器、避雷器等设备进行在线监测的分析和评估，对其故障、原因进行排查和预警，更好的为检修人员提供参考信息，有必要通过信息数据的共享[2]。
（一）非结构化与结构化数据接口
在非结构化数据接口的设计中，可以将智能的电力设备运维与检修系统可以与其他的带电检测设备进行数据交互。其原理是，将带电的检测数据，按照检测设备的不同，以高压作为监测对象，实现最终的非结构化读取。换句话说就是进行相关的标准化处理，然后将读取的数据直接存储到现有的智能运维检修数据库中，便于后续利用此数据进行相应的运维检修。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆结构化数据的接口设计也是同样的原理，在线监测到的数据与诊断的运维系统均以数据库为参照。
（二）数据录入
通过以上的数据接口的设计后，需要对智能运维检修系统中存在缺陷、不足的历史数据进行重新整理和实时更新。检修运维系统中的数据作为系统整段中的重要组成部分，为后续检修工作提供了重要的数据参考[3]。
（三）数据存储周期
针对数据的储存周期，需要依据相关的数据特点进行周期的设定。针对短时性的数据可以采用秒或者毫米秒为时间标识进行储存，但那些相对较长周期的数据，则需要以小时、天或者年作为储存单位。在实际的操作中，还需要按照具体的情况进行相应的数据储存周期的设定。
（四）数据预处理
由于采集到的变电站监测数据中，存在着某些干扰信号、重复信号、噪声的脏数据等，会对后续的数据判断和分析造成不利影响[4]。因此，需要对采集到的数据进行预处理，以便于更好的服务与后续的数据处理与分析研究。
三、变电站一次设备在线监测数据检修运维策略
通过以上对变电站一次设备的在线数据的监测的相关设计，还需要结合变电站的实际运行情况，进行风险评估、专家诊断、预警消息推送等策略，实现数据的高效利用以及实时共享，更好的促进变电站一次设备在线监数据的诊断与运维。
（一）设备风险评估
要想得到更加精确的设备检修运维数据，需要对设备面临的风险进行评估。如对设备的磨损风险、突发故障风险等进行评估，或者在设备的运行过程中对其停运造成的损失风险进行评估。利用以上的评估数据可以有效的定位风险存在点，从而更好的进行设备的检修与运维。
（二）专家系统诊断
由于变电站设备监测的数据结果往往较为复杂，在系统能力有限的情况下，难以对其进行综合性的结果判断，需要通过专家进行综合性的诊断。根据系统分析和专家判断相结合的方式，最终得出设备检修运维的具体实施方案[5]。
（三）移动端预警消息推送
为了得到更加精确的设备预警指标数据，相关部门可以采用移动应用技术，对变电站中的一次设备的在线监测数据进行湿湿的预警消息推送，以便于相关的运维坚信人员及时的根据预警推送消息及时开展检修工作。
（四）采用移动终端技术
利用移动智能终端技术，可以通过移动监测 APP，实现与数据网络 3G/4G、移动 WiFi 相连接进行实现云监测互动。其主要的作用在于能实时的对设备状态的数据进行在线的浏览[6]。
结语：
综上所述，变电站一次设备在线监测方法与配置对于变电站的发展而言有着十分重要的意义。其能够有效提高电网公司生产的工作效率与工作质量，实现精细化管理，为设备故障的诊断与分析提供强有力的支持，使设备的正常运行得到保障。
参考文献：
[1]熊力.变电站一次设备在线监测数据诊断及运维检修分析[J].电子测试,2018(13):124-125.
[2]班玉峰.简述变电站一次设备在线监测数据诊断与运维检修系统[J].科学与财富,2017(27):252-253.
[3]叶远波,孙月琴,黄太贵, 等.智能变电站继电保护二次回路在线监测与故障诊断技术[J].电力系统保护与控制,2016,44(20):148-153.
[4]唐快成.智能变电站一次设备在线监测系统分析[J].福建质量管理,2017,(19):276.
[5]段军霞.浅析智能变电站及其技术特点[J].大科技,2015(9):63-64.
[6]刘银,王申强,杨永, 等.多智能体技术在设备在线监测中的应用[J].云南电力技术,2015,43(z1):33-36.
论文作者:安永桥
论文发表刊物:《电力设备》2019年第2期
论文发表时间:2019/6/4
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