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变压器贴上“智能”标签 引领中国电网建设新风向

  • 时间:2016-12-24 08:52
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        随着电网公司加快建设坚强智能电网,智能变压器技术水平的提升将对智能电网建设具有巨大的推动作用。而变压器在线监测功能和实时反馈交互功能将会为传统变压器插上智能发展翅膀。
  变压器贴上“智能”标签 引领中国电网建设新风向
       全球变压器监测系统高速发展
  Technavio发布的全球变压器监测系统市场研究报告称,2016-2020年,全球变压器监测系统市场年复合增率高达36%。就亚太地区而言,经济的快速发展与人口的迅速增长势必会推动市场对变压器的需求增长以加强配电。这些大型的变压器网络需要持续的监测以预防输配电过程中出现故障从而导致停电。因此,未来五年,亚太地区的变压器监测市场潜力巨大。
  不仅如此,工业、商业和居民用户的用电需求也在持续增长,从而刺激电力企业加快电网改扩建,而安装配电变压器变成重中之重,因为这不仅可以扩大配电范围,还能够对老化的变压器进行换代升级,从而进一步推动市场对监测需求的增长。
  从此可见,未来几年,无论是在发达国家还是发展中国家,稳定、负担得起的电力供应是经济增长的关键。变压器作为输配电系统中关键的高成本设备将在其中发挥重要作用,因此,其运营就需要持续实时监测以确保稳定可靠的电力输送。
  变压器在线监测的优越性
  随着现代传感技术、微电子技术和计算机技术的发展,变压器等高电压设备的状态监测有了坚实的基础。与传统变压器相比,智能变压器具有智能化的在线监测功能,日益成为智能电网建设的重要设备。
  变压器在线监测是以微处理技术为核心,它集传感器、数据收集、通信系统和数据分析功能于一体,通过连续监测在一段时间内状态参数,及时捕捉变压器早期故障的先兆信息,根据变压器参数的变化趋势来判定变压器运行状态。与传统变压器相比,智能化的在线监测功能具有以下几大优势:
  有效防范变压器各种故障的发生和发展,并降低意外停电所带来的经济损失。对运行中的变压器进行实时监测,弥补了常规试验与检测手段的不足。尽管依据捕捉到的变压器动态信息对其进行内部突发性故障预测还存在一定的局限性,但它仍是目前制订变压器检修计划最有效的技术依据,具有十分重要的指导意义。
  具有高度可靠性、免维护性和自检功能。一旦监测仪自身存在问题,可自动发出声光呼叫报警信号。因此,它消除了常规检测方法中检测装置异常所导致的误判问题。
  经济效益可观。变压器在线监测系统的投资费用,主要包括传感器和智能监测软件两部分。据国内外有关部门统计,一套完整的变压器在线监测系统的成本一般约为变压器价格的1%。但由于能够及时准确发现变压器的早期故障,使其运行维护成本降低75%,每年所节约的费用相当于变压器价格的2%,而且可以延长使用寿命10年左右,其经济效益相当可观。
  变压器在线监测的发展趋势
  就目前变压器在线监测技术的应用情况看,虽然还存在着抗电磁干扰能力不强、使用寿命偏短、价格偏高等缺陷,但由于其具有常规检测手段所无可比拟的优越性,所有问题都将在发展中逐步得以解决。
  从政策层面而言,由于智能电网建设的需求推动,以及各科研院所、在线监测公司研发力度的不断加大,在线监测技术的应用工作正在稳步推进,不仅促使变压器检修规程、管理方法要随之变革,而且必将导致规范的状态检修管理体系的确立,以及技术标准的最终统一。
  从经济层面而言,随着国内在线监测设备生产与软件开发厂商研发力度的加强和国外同类产品的竞争,以及电网需求旺盛等因素的影响,不仅其软硬件产品的价格将大幅下降,而且性价比也将大幅提高。
  从技术层面而言,硬件设备将向更加智能化方向发展,免维护性将更高。智能型传感器的采用,使将电磁干扰得到有效抑制;随着新型材料的广泛采用,色谱分析的透气膜等设备的使用寿命也将延长。故障分析软件系统也将与离线试验、设备状态、运行数据等信息有机融合,开展综合化的在线诊断,不同系统的在线监测数据将通过网络共享。
  随着电网公司加快建设坚强智能电网,智能变压器技术水平的提升将对智能电网建设具有巨大的推动作用。而变压器在线监测功能和实时反馈交互功能将会为传统变压器插上智能发展翅膀。