电力线路状态检修与缺陷预测相关问题研究

在市场越来越开放的背景下,供电企业实现现代化与科学化管理,则必须搞好电力线路状态检修工作,这是新设备与新技术应用的必然选择之一[1]。通过电力线路状态检修与缺陷预测,可提升企业的经济效益。电力线路的安全性与可靠性,与电力系统运行的安全息息相关论文网,开展线路状态检修和缺陷预测,可提升系统安全性。文章主要就电力线路状态检修和缺陷预测相关问题进行了研究。

1传统电力线路检修方式

传统电力线路检修,一般是以时间为周期制定和实施检修计划,这种检修方式和计划本身就缺乏科学性,还存在一定的盲目性。按照检修计划进行检修,可能会浪费大量人力物力而收不到实际效果,使得电力线路维护费用始终居高不下,无法适应电网发展要求,也不适应供电企业发展要求[2]。

我们知道,电力电路分布广泛,线路里程常,分布在较广的区域,线路检修任务较重,工作人员经常出现顾此失彼的情况,无法保证线路检修的质量,这无疑增加了线路供电的危险性,是供电可靠性下降。电网电力线路的检修周期通常为1年,但是线路出现故障与缺陷的时间却无法预测,如果出现故障和缺陷后得不到及时检修,则可能使得线路的健康水平大幅下降,影响系统供电的稳定性。

目前,电力线路检修方式分为状态检修和定期检修两种。其中,定期检修是一种比较传统的检修方法,出现的时间相对较早,但是未能发挥明显的作用。在供电技术水平。供电管理水平不断提升的背景下,这种检修方式越来越不适应供电发展的需要,因其无法取得良好的检修成果。而线路状态检修方式,是一种随着供电技术发展而出现的一种新的检修方式,用以评价线路运行状态,根据电力线路运行情况,制定风险等级,为确保电力线路的可靠运行制定有效的措施[3]。与线路定期检修相比,此种检修方式的优势更为明显,且检修的针对性强,可显著降低检修资金投入,并大幅减轻工作人员的工作量。

从整体方面看,电力线路状态检修方式,在知识和实际操作领域均取得了良好的发展。从目前的发展情况来看,其纵然还有诸多不足,但是进步空间非常大,也非常快。总之,传统电力线路检修方式存在较大弊端和漏洞,为了提升系统供电稳定性,应当使用更为科学的电力线路状态系统与缺陷预测系统。

2电力线路状态检修系统构建

在电力系统中,电力线路状态检修系统的作用,是全面分析电力线路系统中的缺陷和故障,科学。合理安排电力线路检修顺序,制定检修计划和措施,通过此种方式来提高电力线路运行的安全性和可靠性。

2。1系统模型的构建

电力线路检修次序,与当前电力线路中的缺陷个数。缺陷所在线路的重要性和缺陷的严重程度密切相关[4]。一般而言,这三个因素是相互独立,但是有时也会叠加。检修次序的确定,通常是由三个因素函数表达式决定:

J(i)=N(i)Q(i,j)M(j)(1)

此函数的矩阵形式为:J=NQM

函数式(1)中,i为线路序号,也就是线路的运行序号,电力系统中存在s条线路,则i=1,2,3……s;j则代表线路中的缺陷序号,通常主要考虑缺陷程度,也是受季节影响后扩展缺陷类型序号,系统中的缺陷如果有r种,则j=1,2,3,……r;Q为线路缺陷个数矩阵,其味二维矩阵(s×r);Q(i,j)就是线路i中存在的缺陷序号为j的个数函数式中的J表示为检修参数矢量,其是一个一维矩阵(s×1),J(i)表示电力线路i检修参数;M则表示线路缺陷等级参数矩阵,同样为一维矩阵(r×1),M(j)表示缺陷序号为j的缺陷等级参数。N代表了电力线路重要性参数矢量,也是一个一维矩阵(s×1),N(i)表示线路i重要性参数[5]。

2。2模型中参数的获得

M(j)为缺陷等级参数,其整定难度较大,需要根据历史数据统计而得出,也需要工作人员根据经验进行适当修订,并分析系统中的线路缺陷事故,显示如果某一事故不及时处理,可能导致其他事故出现的概率。根据事故概率发生的大小,可确定缺陷等级参数M(j)。M(j)缺陷等级参数计算式如下:

M(j)=X(j,k)y(k)(2)

式(2)中,y(k)为故障加权系数,V为相关系数矩阵;矩阵形式表示为(r×p);Y为故障加权系数矢量。N(i)为线路重要程度参数,系统中的线路重要性不同,且在系统中的地位也不同。如果线路的相当重要,则需优先安排检修。在确定检修次序时,需考虑缺陷严重程度。线路的重要程度等。N(i)用失负荷率RLOLP(i)表示:N(i)=RLOLP(i)。而J(i)属于第i条线路根据其存在缺陷个数矩阵Q,线路在电力系统中的重要性矩阵N,还有线路存在缺陷等级矩阵M来确定状态检修参数J(i)[6]。在获得J(i)参数后,根据从小到大的顺序排列,如果系统中有三条线路需检修,则可依次命名为1,2,3,而其检修参数为J(1)。J(2)和J(3),如果得出J(3)>J(1)>J(2),则需先检修3号线路,最后检修2号线路,中间检修1号线路。

3电力线路缺陷预测系统的构建

3。1电力线路缺陷预测对象

电力线路缺陷预测的目的,是预测电力线路中存在的潜在故障,根据线路缺陷系统预测出的故障,来准备故障消除所需的人力和技术。线路缺陷与人力。技术等虽无直接关系,但却与电压等级存在明显的相关性。文章构建系统的对象定为QQ220(j)。QQ110(j)。QQ35(j)和QQ10(j)。这些分别对应220kV。110kV。35kV和10kV线路中第j类缺陷的总个数。3。2缺陷预测的方法

当前,电力线路缺陷预测方法中,常用的有时间序列法。回归分析法和专家系统法。这三种方法有其各自的优缺点。由于影响线路缺陷预测的因素较多,且无规律性可言,所以需要根据相应条件来合理选择线路缺陷预测方法。

(1)时间序列法。这种方法分为随机时间法和确定时间法两种。其中,随机时间法是指电力线路缺陷符合某个统计规律的随机变量,根据这一变量描述过程,在这一变化过程中可采用的方法有状态空间法。Markov法。通常,随机时间法的结果精准,但是在操作上的环节比较复杂。简单说,按照过去情况来预测线路未来发展趋势,从而更好找出线路中故障。

由于电力线路缺陷与季节因素明显相关,所以在很多情况下,可确定时间法,并以季度为时间间隔预测对象是否存在故障。(2)回归分析法。线路缺陷预测的回归分析法,是利用管理人员已经掌握的大量数据,通过筛选和数理计算,准确表达出变量与自变量之间的关系。由于电力线路缺陷的时间不确定,具有较强的随机性,因此需要大量数据统计出其中的规律性。(3)专家系统法。专家系统法属于人工智能中的方法之一,这一方法主要是利用系统性能良好的计算机程序系统来进行预测。一般情况下,电力线路检修中发现缺陷相对较为复杂,专家系统法对解决这类问题十分有效。这一方法的优点表现在两个方面,在节省大量人力脑力活动的同时,还能减少项目开支。

4结语

随着经济社会的快速发展,对电力系统的安全性与可靠性提出了更高的要求。而确保系统安全性与可靠性的方法有很多种,电力线路状态检修与缺陷预测是一个很好的方法。传统的线路检修方法,存在诸多弊端,已经不适合检修需要。文章构建了电力线路缺陷检修系统和线路故障预测系统,并介绍了线路检修中的时间序列法。专家系统法和回归分析法,为线路缺陷检修与预测提供参考与借鉴。

电力线路状态检修与缺陷预测相关问题研究