智能化技术在变电运维中的应用研究

智能化技术在变电运维中的应用研究

梁亚钻

南宁供电局    广西省南宁市   530031

摘要：智能化技术在变电运维领域的应用，不仅是响应新时代技术发展趋势的必然选择，更是提升电网运行效率和安全性的关键途径。面对日益复杂的电力系统和不断增长的运维需求，应着重于技术创新和系统集成，不断优化智能化运维方案，以保证电网系统的稳定可靠，同时满足经济发展和社会进步的需求。这不仅将推动变电运维技术的革新，也将为智能电网的发展奠定坚实的基础。

关键词：智能化技术；变电运维；应用

引言

智能化技术通过实时监测和预警系统，能够及时发现潜在的安全隐患。与传统的运维方式相比，智能化技术不受人为因素和环境因素的影响，能够利用先进的算法和模型对变电设备的运行状态进行准确判断，及时发现异常情况，显著提升运维安全性，为电力系统的稳定运行提供了重要保障。

1变电运维技术概述

1.1变电站基本概念

变电站的主要功能是将发电机发出的电能进行升压或降压，以满足不同负荷的需求。在此过程中，变电站设备需要进行变压、断路等操作，以确保电能的安全传输和分配。同时，变电站还需根据实际需求对电能进行调节和平衡。

1.2变电运维流程

变电运维包括按照规定的巡视时间和路线对所辖的变配电设备进行巡视，发现问题及时汇报并处理。同时，根据调度命令进行设备的投切操作，定期对设备进行维护保养，包括清扫、紧固、校准以及更换磨损部件等。此外，还需定期对变配电设备进行停电检修，并在设备发生异常或故障时，迅速进行故障定位和隔离，及时通知维修人员进行处理，以尽快恢复设备的正常运行。

2智能化技术在变电运维中的应用优势

当前，变电站的覆盖面全面扩大，各行业都可以应用变电站进行电压转换和分配调节，保障电力系统的安全稳定运输。变电站大多设置多类变压器、互感器等设备，在长期运转过程中，这些设备容易受运行环境和设备故障等多重因素影响，引发断电风险。为有效保障变电站高效运转，当前我国针对此类变电站应用点检维护管理方法，设置专职点检人员，每天检查变电站各类电气设备和变配电系统的运行情况并做好维护与管理。但是，在整个变电运维过程中，需要投入大量的人员和精力，存在较多不安全因素，而且运维管理人员的故障排查与维护水平也会影响变电运维效率[1]。基于此，可以积极应用智能化技术，将其与变电运维进行有效融合，更好满足变配电系统智能运维的发展需求。例如，可以应用智能化技术将传统变电站管理模式转化为智能化管理模式，将变电站所应用的各类电气设备直接连入智能化系统，进行一站式平台化和自动化管理，出现故障问题也可以及时于平台中体现，方便运维管理人员进行故障排查与优化。现如今变电运维呈现出高智能化和高效率化的发展态势，因此，在变电运维中积极应用智能化技术有利于减少企业损失，助力电力企业未来发展，为我国电力系统的稳定运行夯实基础。

3变电运维技术中的智能化技术的应用

3.1智能巡检机器人应用

智能巡检机器人是一种集成了高级传感器、图像识别、数据分析和自主导航技术的机器人，专门设计用于执行变电站的巡检任务。这些机器人通常装备有高清摄像头、红外热像仪、声音传感器、气体检测仪等多种传感器，能够对变电设备的表面温度、声音、震动和其他关键指标进行实时监测。通过这些传感器，机器人能够在巡检过程中捕捉到设备运行中的任何异常情况，如过热、异常声音或气体泄漏等，从而及时发现潜在的故障或安全隐患。智能巡检机器人的核心技术之一是图像识别和数据分析。机器人利用其搭载的摄像头进行高清影像采集，随后通过先进的图像处理算法对采集到的影像进行分析，识别设备的表面状态，如绝缘子的污染、腐蚀、裂纹等。这些图像分析结果能够帮助运维人员准确判断设备的健康状况，有效提高巡检的精确性和效率。除了图像识别和数据分析，这些机器人通常配备有高精度的定位系统和复杂的路径规划算法，使其能够在变电站内独立导航，不需要人工干预即可完成预定巡检路线。机器人还能够根据实时环境信息调整巡检路径，以适应复杂多变的现场环境。智能巡检机器人在执行任务时，还能通过无线通信技术实时将采集到的数据和影像传输回控制中心。这些实时数据能够帮助运维人员监测变电站的运行状态和及时响应潜在问题。机器人所收集的大量数据也可以用于进一步优化巡检计划和维护策略，提升未来巡检的效率和质量。智能巡检机器人还通常具备一定程度的自我维护能力，如自动充电、自我检测和故障报告等功能。这些功能确保了机器人能够在长期运行中保持良好的工作状态，减少了对人工维护的依赖。

3.2远程智能管理系统应用

远程智能管理系统是一种综合性的平台，它结合了先进的通信技术、云计算、大数据分析和人工智能，用于远程监控和管理变电站的运行。这种系统能够通过安装在变电站内的各种传感器和监控设备，实时收集关于设备状态、电能质量、环境条件等的数据。这些数据被实时传输至远程中心，其中的通信技术包括但不限于无线网络、光纤通信和卫星通信，确保了数据传输的高效率和稳定性。在远程中心，云计算平台提供了强大的数据存储和处理能力，能够存储大量历史和实时数据，为后续的数据分析提供基础。在这个基础上，大数据分析工具被用于挖掘和分析这些数据，识别出运行趋势、潜在故障和优化点。例如，通过对过往故障数据的分析，可以发现故障的模式和原因，为未来的预防性维护提供依据。人工智能技术在远程智能管理系统中利用机器学习算法，能够基于历史数据和实时数据不断优化自己的预测模型，提高对故障和异常情况的预测准确率。这些算法还可以用于优化变电站的能源管理，通过智能调度减少能源浪费，提高能源使用效率。在操作层面，远程智能管理系统提供了一个用户友好的界面，使运维人员能够方便地监控和管理变电站的运行。通过这个界面，运维人员可以远程查看设备状态、调整运行参数、下达控制命令等。系统还能够自动发送报警信息，在检测到潜在的问题时立即通知运维人员，确保及时的响应。在保障系统安全方面，远程智能管理系统还采用了多种安全措施，如数据加密、访问控制和网络安全机制，防止数据泄露和非法访问。这些安全措施确保了系统的稳定和可靠运行，保护了关键基础设施不受到网络攻击的威胁。

3.3智能巡检室内设备

针对室内各类设备运行情况进行甄别和管理时，可以设置环境拾音器，对开关室内声音进行实时收录与监听，及时判断异常声音和分析潜在隐患。除此之外，可以在变电站内设置温湿度控制与监测系统，通过多元化传感器及时收集温湿度数据情况，并通过远程数据传输系统上传至中央控制中心，进行统一管理和数据对比。同时，可运用智能巡检系统，如轨道式巡检机器人和智能巡检机（图3），其以挂接形式在提前架设安装的巡检设备轨道按特定运动轨迹巡检，实时监测供电设备、电流表、指示灯以及旋钮位置等，有效缓解了人工巡检的压力，且更加智能和可靠。

结束语

人工智能、物联网和大数据分析不仅极大程度提升变电运维的效率和准确性，也为电力系统的稳定和可靠运行提供了坚实的技术支撑。在新时代的大背景下，如何有效融合并应用这些智能化技术于变电运维领域，确保电力系统的高效、安全与稳定运行，成为电力行业可持续发展的关键课题。

参考文献

[1]杨从赞,章陈立.智能化技术在变电运维技术中的应用[J].集成电路应用,2023,40(11):380-381.

[2]崔恒月.变电运维中的智能化技术应用[J].集成电路应用,2023,40(10):206-207.

[3]何超.智能化技术在变电系统运维中的应用[J].集成电路应用,2023,40(10):314-315.

[4]丁禹,阮广俊,李玲玉.智能化技术在变电运维中的应用[J].电子技术,2023,52(09):228-229.