诊断

目录 一、应用背景 二、原理、结构及性能 三、现场应用效果 四、推广计划 2019年4月国家电网公司下发《国网设备关于组织编制变电站专业新技术、新设备、新装备应用试点工作方案的通知》浙江、天津等8省开展断路器动作特性在线监测技术应用试点。

配电网是城市发展的重要基础设施和电网运行的关键结点，随着城市的大规模建设，企业的高速发展，对配电网供电的可靠性及灵活性的要求越来越高。高速发展之下智能配电网呼之欲出，智能配电网是整个电力系统对分散用户供电的连接部分，具有更高的安全性能、更强的诊断能力和自愈能力，在满足高可靠性和海量业务需求的同时，配电网及其设备的智能化发展必然与先进的通信技术密切结合。而5G技术，将是推动配电领域智能化升级与变革的关键，5G技术作为智能配电网未来发展的重要技术手段，起着至关重要的作用。那么5G技术又是如何支持和影响配电网的发展，需要我们带着前瞻的眼光和独特的思考方式去寻找答案，通过对5G技术的研究，针对配电网的发展趋势，思考和探索未来智能配电网发展的模式和方向，从而将5G技术全面应用在未来的智能配电网建设中。

我国能源安全的新战略为我国能源转型发展、构建“清洁低碳、安全高效”的国家能源体系提出了新要求。以电网为核心的能源互联网和泛在电力物联网正在加速发展。但是，由于高电压等级电网中（尤其是特/超高压电力设备）通常伴随强电磁场，而强电磁场对传统无线传感器的可靠性造成了严重影响，导致高电压等级电网缺乏可靠的传感器。这一瓶颈制约了电力物联网的发展。针对以上问题，我们研究了抗电磁干扰微纳传感器及无线通信技术。基于新材料和器件的温湿度、电磁场、压力、声学等多参量微型传感芯片和封装技术，实现能够适应高电压等级电网复杂工况的微型传感器；研究了多层超表面微结构，实现抗电磁干扰的功能表面并与传感器集成；研究基于抗电磁干扰的功能表面的无线传感通信技术，解决微型传感器在强电磁干扰环境下的通信问题；研究了基于人工智能的故障诊断算法，解决了传感器的智能化问题。

项目研制了首套集测量、控制、监测、显示一体化，配永磁机构的24 kV智能开关柜并通过型式试验，实现了电量测量和控制信息网络化、控制保护及顺序操作数字化、程序化，开关柜状态自感知和自诊断等功能，填补了该系列产品的空白；提出了中新知识城配电网一次系统智能化实现方法，并探索了一条实用化的20kV配电网一次系统智能化模式，在国内外具备大规模推广价值。

通过国网总部科技项目（2018-2019） “变电站直流电源智能化技术研究”，对目前站用直流电源系统诸多问题进行总结及研究，提出站用直流电源系统智能监控、保护及运维方案，实现绝缘降低、交流窜电、直流互窜及不稳定接地准确报警与精确定位，实现支路故障主动式保护和快速隔离；提出蓄电池状态参数在线检测和精准估算方法，及时获得电池及系统的运行状态；通过对电池的主动式均衡和精细化管控，有效改善蓄电池组的系统性能，实现单体层次电池运行状态的在线诊断及故障电池的及时隔离，提高蓄电池组运行的安全性和可靠性；采用先进传感技术、数字化技术、嵌入式计算机技术、物联网技术，研制站用智能化直流电源及其运维系统，对站用直流电源系统的运行状态实时感知、监视、分析和故障诊断，对直流电源设备进行分散测控和集中管理，实现直流电源系统的全景化监测、远程控制和维护。

一、运行电缆存在的问题 二、电缆绝缘的诊断技术 三、电缆绝缘的定位技术 四、电缆绝缘的修复技术

首先分析高压单芯电缆接地电流的产生原因、各种接地方式的特点及适用范围，护层电流的异常情况及危害。讲解电力电缆运行规程中对接地的要求。然后给出接地电流的在线检测仪器、检测方法及注意事项。其次给出接地电流的诊断标准、检测周期及诊断依据。最后通过几种典型案例分析换位失败、交叉互联箱进水、保护器击穿及金属护层破损等故障的判断方法。

他指出，近年来，国家电网公司大力推广变电站在线智能巡视系统，并积极开展管理和技术创新，目前已安装配备了智能巡检机器人、视频摄像头、智能传感器等智能设备，全面实现视觉检测、红外测温、远程控制、智能分析、缺陷管理、继电器状态判别等功能的应用。同时，对目前图像识别技术、声纹诊断技术以及云边协同技术在电网变电运维中的应用现状进行介绍。未来，应以问题为导向，着眼于解决工作中的实际问题，有针对性地深化智能巡检关键技术的研究，同时在变电站深入开展智能联合巡检系统应用，辅助人工开展日常运维工作，减轻一线员工劳动负担，提质增效。

配电网与用电用户直接相连，是社会经济发展、服务民生的重要保障。但由于自然灾害、外力破坏、设备老化等多种因素会造成配电线路故障，导致停电，对百姓用电质量、社会生产造成影响，甚至存在引发火灾、造成人身触电的重大隐患。因此，亟需对配电线路故障监测与处置开展深入研究，以避免事故发生。

噪声与振动是运行设备的固有特性，绝大部分异常状态(工况)都会伴随振动与声的变化 。异常振动会带来结构松动、绝缘老化、材料疲劳等问题，对电网安全稳定运行造成重大隐患。声振检测与诊断技术具有非接触、不停电、可连续等优点，可及时发现设备早期潜伏性缺陷，可以作为现有监测手段的必要补充。讲座将介绍变压器、绝缘子、水轮发电机等电力设备声纹识别技术，包括抗干扰检测方法、特征量提取与模式识别、基于人工智能的声纹识别技术等。