浅析电力设备的智能化发展现状

(国网太原供电公司山西省太原市030009)

摘要：随着社会的进步和经济的发展，人们的环境保护意识逐渐加强，能源行业也呈现出低碳化、清洁化、高效化的发展趋势，电力行业也是如此。为了实现更加清洁、高效的电力供应，智能电力设备走进了人们的视野，成为未来电力系统的重要发展方向。

关键词：电力设备；智能化；发展现状

引言

在电力设备智能化的背景下，我国开始着手建立有效的智能电网体系，整合传感技术、信息技术、计算机技术以及自动控制技术等，不仅能够实现分布式能源电源管理和可再生能源电源接入，也能建立更加系统化的网络架构体系，真正实现规划性系统平台，保证协调发展的基础上，也能为后续规划运行提供保障

1智能电力设备的特点

智能电力设备服务于智能电网的建设。智能电网就是指在先进技术指导和应用下形成的高度智能化和高度自动化的新型现代化电力系统。智能电力设备也就是智能电网建设过程中涉及到的硬件设备。智能电力设备融合了先进科学的分析决策技术、人工智能技术、模式识别技术、传感测量技术、信息通信技术和自动控制技术等，具有不同于一般电力设备的特点和优势。首先，智能电力设备可以实现故障的自我诊断，并在一定程度上进行自我恢复；其次，智能电力设备能够兼容多种发电方式和不同类型的储能设备，满足用户多样化的用电需求；第三，智能电力设备能够实现与用户的交互，及时响应用户需求；第四，智能电力设备具有非常高的稳定性，能够在极端环境下或者电网发生故障时，依然维持电网的安全运行；最后，智能电力设备能够优化资源配置，降低电力输运成本，提高能源的利用率和经济效益。

2电力设备智能化的技术要求

2.1设备互动技术

电力设备智能化需要完成设备互动管理，在电力设备智能化发展进程中，完成设备管理工作的智能化十分关键，相关部门也要对技术结构和运行参数予以分析，合理性判定相应的问题。主要是借助设备事故风险评估过程对电网运行以及设备检修进行评述，合理性建立相应的诊断方案，以保证整体管理流程和管控效果更加贴合设备应用，减少设备运行故障，要一定程度上提升设备的可用效率，真正减少项目运行过程中的管理成本。在电力设备智能化发展进程中，真正实现了经济成本和技术发展成本的合理性平衡，为智能电网建设和优化提供了保障。

2.2高级化应用

在电力设备智能化发展进程中，智能设备能摆脱传统结构和运行管理要求的束缚，合理性建立相应的管理标准和运行体系，并且能为传统设备进行可靠性转变，有效对电网进行实时的可靠性管理，确保能从根本上提高我国电网运行的智能化水平，也能对设备的使用寿命予以预测，合理性建构更加系统化的处理机制和运行维护体系，确保能从电网大视角的角度分析设备管理效果，也能提升寿命周期的成本管理价值，真正实现电力设备智能化的目标，确保管理流程和管控效果都能符合预期，也为电力设备智能化发展提供保障。

2.3集成化技术

在电力设备智能化体系内，智能化变压器的应用较为普遍，且能实现多种传感器集成化管理，其中，主变本体要配备相应的智能化接口，能一定程度上合理性采集主变本体的相关信息以及数据，完成数据处理工作。与此同时，相应的设备元件也能完成主变非电量保护，并且能在传统非电量保护项目基础上建立有效的数字化保护机制，确保能借助相应的设备运行要求，合理性提升各个元件的应用效果。其中主要包括变压器绕组、铁芯、套管以及有载开关等，能合理性建立变压器运行电压系统，为负荷电流运行工作提供保障，尤其是能合理性收集本体需要的自身状态诊断功能模块，为后续操作管理水平的优化奠定基础。

3智能电力设备的发展现状

3.1智能输电设备

传统的输电设备在进行远距离输电时具有可靠性差、输送效率低等缺点，难以适应新型能源发电的间歇性、分布式特点。该需求直接推动了智能输电设备的产生、发展和应用。智能输电设备主要包括以下3类。首先是柔性交流输电设备。该类设备能够对输电系统的运行参数（比如电压、阻抗、相位等）进行实时控制和调整，从而提高输电功率、降低输电成本、减少输电损耗。目前已经应用的柔性交流输电设备有静止调相机、静止快速励磁器、串联补偿器以及无功补偿器等。其次是超高压直流输电设备。该类设备主要为换流站和换流阀，实现交直流电之间的能量转换，即首先将发电厂产生的高压交流电转换为高压直流电，然后进行远距离传输，到达目的地后，再将高压直流电转换为高压交流电。与交流输电系统相比，直流输电系统具有稳定性高、损耗低等优势。最后是高温超导设备。主要包括超导磁储能设备、超导限流器和超导电缆。该类设备利用超导体电力技术，减少关键部件的阻抗值，从而降低电力系统的损耗，提高电力系统的稳定性。

3.2智能配电设备

配电是电力系统中向用户分配电能的环节。在智能电网的框架下，配电网正朝着高度自动化的方向发展，以适应分布式能源以及其它智能配电设备的即时插拔。智能配电设备主要包括载波设备、无线设备等数据通信系统，以及光传感器、电子传感器、电缆温度检测器、电能质量监测设备、电力系统在线状态监测设备等数据采集系统。因此，基于智能配电设备构建的配电网络能够实现数据的采集、通信以及配电网状态的实时监控。

3.3智能变电设备

变电是指电力系统中通过相关设备对电力能源进行的高低压转换。变电环节的智能电力设备主要是对电子互感技术的运用，将变电站由简单的电力转换设备发展成为信息交换的共享平台。目前在建的智能化变电站，主要是通过一次设备的智能化、二次设备的网络化来实现变电站内设备间的信息数据交互。在传统的变电站中，一次设备和二次设备之间通过电缆进行连接；而在智能变电站中，一次设备和二次设备之间使用光纤、电流互感器、电压互感器进行连接。

3.4智能用电设备

智能用电设备可以搭建电力企业与用户之间的沟通桥梁，促进电力市场实现竞争机制。该类设备主要分为3种：其一，智能电表，可以实时计费，随时获取居民的用电信息，便于供电企业调配电力能源；其二，数据量测设备，能够测量电力运行的实际情况，监控电力交易数据；其三，智能通信设备，可以通过互联网技术扩大电网的管理范围，保证用户用电环节的安全和稳定。

3.5智能发电设备

智能发电设备主要包括3类。首先是以分布式发电作为发电形式的新型能源发电设备，比如光伏发电设备、地热发电设备、潮汐能发电设备、生物质能发电设备、微型燃气轮机发电设备以及风能发电设备等；其次，智能发电设备还包括自动控制设备，比如数字型保护继电器、动态分布式电力控制设备以及智能分接头变换器等，能够保证电网的可靠运行；最后，智能发电设备还包括能量转换、能量存储设备，比如高能蓄电池、高容量储氢装置、飞轮以及燃料电池等。

结束语

电力设备智能化是顺应时代发展的必然趋势，相关部门要结合节约环保理念以及技术革新理念积极实现智能化项目研发，一定程度上提升电力设备的智能化水平，完善设计思路和方案的基础上，促进我国电网管理产业的和谐化发展。

参考文献:

浅析电力设备的智能化发展现状

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