高压设备智能化技术导则解析
智能变电站高压设备的智能化分析
智能变电站高压设备的智能化分析智能电网是电力事业的发展重点，特别是智能变电站的应用，体现了智能技术在变电站中的效益。
智能变电站中的核心是高压设备的智能化，在很大程度上为智能变电站提供发展的依据，而且智能化的高压设备逐渐成为智能变电站的主要部分，因此，本文以智能变电站为背景，分析高压设备的智能化。
标签：智能变电站高压设备智能化智能变电站是我国电网事业中主要的建设项目，实现智能化的输变电。
变电站智能化的中心是变电部分，所以增加了高压设备的发展压力，高压设备需要根据智能变电站的需求，体现出相对智能化的状态，达到智能设备的标准，为智能变电站提供智能化发展的条件，致力于高压设备智能化的基础上，推进智能化变电站的应用发展。
1智能变电站高压设备智能化的原则智能变电站高压设备智能化的发展中，需要遵循技术原则和建设原则，利用智能化原则，约束高压设备智能化建设，确保高压设备智能化设计能够达到规范的标准。
1.1技术原则智能变电站中诸多项目是在原有变电站的基础上改造完成的，其中高压设备智能化设计中，需要严格遵循技术原则，确保各项智能技术的应用效益[1]。
分析技术原则的内容，如：（1）常规高压设备中的组件，需要依照智能技术的要求实现设计，科学安排组件之间的接口连接，采用非电量保护的方法辅助智能保护；（2）高压设备应依照就地安装的方式进行，特殊设备可以采取外置安装的方式；（3）保障高压设备智能化的完整性，智能技术应用的过程中应明确高压设备的完整性，不使用拆卸、解体的方法。
1.2建设原则建筑原则应用在新建智能变电站的高压设备中，一方面监督高压设备智能化的状态，另一方面找出智能设备中潜在的问题。
建设原则应以高压设备为主，重点在变压器、断路器、避雷器等设备上实行智能化的约束，同时还要考虑现场的实际情况，维护高压设备智能化的安全运行。
不同规模的智能变电站，变压器及各项重要高压设备存在的问题均不同，应该在建设中规避设备问题，保障智能变电站高压设备智能化建设的优质性。
高压智能化开关设备
高压智能化开关设备一、智能化开关电器的概念对“智能化开关电器”的一般表述是：智能化开关电器是将计算机技术、数字信息处理技术、电力电子技术、传感器技术、网络技术、通信技术和新型开关制造技术在传统电器上进行有机融合，使其具备智能化核心。
二、普通高压开关设备（1）高压开关柜基本组成主要由高压断路器、负荷开关、接触器、高压熔断器、隔离开关、接地开关、互感器、变压器，以及控制、测量、保护、调节装置，内部连接件、辅件、外壳和支持件等组成的成套配电装，其内部空间以空气或复合绝缘材料作为绝缘和灭弧介质，用作接受和分配电网的电能，或用作对高压用电设备的保护和控制。
（2）操作程序：1.送电操作步骤（1）先装好后封板,再关好前下门。
（2）操作接地开关主轴并且使之分闸。
（3）用转运车（平台车）将手车（处于分闸状态）推入柜内（试验位置）。
（4）把二次插头插到静插座上（试验位置指示器亮），关好前中门。
（5）用手柄将手车从试验位置（分闸状态）推入到工作位置（工作位置指示器亮,试验位置指示器灭）。
（6）合闸断路器手车。
2.停电（检修）操作步骤（1）将断路器手车分闸。
（2）用手柄将手车从工作位置（分闸状态）退出到试验位置。
（3）工作位置指示器灭,试验位置指示器亮）。
（4）打开前中门。
（5）把二次插头拔出静插座（试验位置指示器灭）。
（6）用转运车将手车（处于分闸状态）退出柜外。
（7）操作接地开关主轴并且使之合闸。
（8）打开后封板和前下门。
（2）高压开关设备的工作情况高压电器设备是电力电网中的重要设备，一旦发生事故，将会引起局部或较大地区的停电，造成巨大的经济损失和社会影响，因此这此设备运行一段时间后或运行中必须进行必要的检查和维护。
迄今为止，电力部门一直采用传统的维护方式：即定期维护技术，经过规定的一段时间（如5年），对设备进行规定项维护，这些项目是更换零部件、解体检查等。
定期维护技术对减少和防止设备的故障发生起到了良好的作用，但是这种定期维护方式存在不少缺陷，例如在设备解体检查时，不但作业时需要停电，而且还需要可观的人员和零部件更换费用；另外停电后设备状态（如温度、电压等）和设备运行中的状态不一致，会影响一些数据判定。
智能变电站技术标准规范介绍
智能变电站目前制定的标准规范：智能变电站目前制定的标准规范：智能变电站技术导则的地位：性技术指导文件，是总的指导性原则。
是其它智能智能变电站技术导则的主要内容：术语和定义，明确了智能变电站的技术原则和体系智能变电站技术导则定义的核心术语：什么是智能变电站？低碳、环保的智能设备，以全站信息数字化、传统变电站与数字化传统变电站数字化（智能）变电站智能变电站：智能变电站技术导则定义的核心术语：什么是智能设备？有测量数字化、控制网络化、状态可视化、智能变电站技术导则定义的核心术语：什么是智能设备？智能变电站技术导则定义的核心术语：什么是智能组件？设备的测量、控制和监测等基本功能；在满智能变电站的基本技术原则：（化、功能集成化、结构紧凑化、状态可视化。
智能变电站的基本技术原则：（GB/T14285相关要求；后台监控功能参考智能变电站的基本技术原则：（子系统使用统一标准化、规范化的数据访问以及和调度等其它系统进行标准化交互。
智能变电站的基本技术原则：（和《变电站二次系统安全防护方案》的要求，进行安全分区、通信边界安全防护，确保控制功能安全。
传统变电站与智能（数字化）变电站对比：传统变电站智能变电站智能变电站的体系结构：（组件以及独立的智能电子装置。
智能变电站的体系结构的相关要求：（智能变电站的设备功能的新增要求：（控制网络化、状态可视化为基本功能，根据需要可集成计量、保护等。
宜就地安装。
支持顺控和在线智能变电站的设备功能的新增要求：（网络化控制等。
智能变电站的系统功能的新增要求：（作流程切换主接线，投退保护软压板，急停，图形界面可视化操作。
智能变电站的系统功能的新增要求：（障不造成系统问题，方便配置，工况检测报警，记录分析系统实时记录、分析。
智能变电站的系统功能的新增要求：（号保护、相量测量、故障录波等进行数据挖掘、多专业综合分析，将结果以简洁明了的可视化综合展智能变电站的系统功能的新增要求：（判断，实现站内自动控制装置（如备自投、母线分合运行）的协调工作，适应系统运行方式的要求。
高压设备智能化技术导则解析(刘有为)
局部放电测量技术
电磁耦合式 天线感应式 超声接收式
应用情况
案例在数十至百例之间 抗干扰、可靠性是关键问题
变压器检测项目及原理：DGA
DGA诊断价值
局部放电 绝缘过热（铁心绝缘等缺陷，冷却系统故障、过负荷等） 绝缘受潮 约40%的缺陷是通过DGA发现的
DGA检测技术
应用情况
百余案例 可靠性、频率和记忆长度问题
变压器检测项目及原理：高压套管检测
诊断价值
套管绝缘受潮、劣化 套管屏蔽层击穿
高压套管检测技术
硬件锁相环+FFT检测技术 正交检测技术 数百案例 可靠性问题 受制于CVT相位测量误差，介质损耗因数不稳定
应用情况
变压器检测项目及原理：OLTC检测
设备运维更趋“个性化” 理念将从关注于一次设备可靠性向关注电网可靠性转变
几个问题_1
为什么要就地自诊断？
数据流量控制需要 实时诊断实时预报的需要（集中计算-分布式计算） 实时负荷控制的需要 兼容各种监测技术（数据解析）的需要
如何进行综合诊断?
各参量独立诊断 各参量相互验证性诊断 诊断结果要其他系统可识别
铂电阻/4-20mA变送器 顶层油温、底层油温检测技术 绕组光纤测温技术
应用情况
绕组光纤测温目前已应用到500kV等级，百余案例 顶层油温/底层油温技术成熟，大量应用
变压器检测项目及原理：铁心绝缘检测
诊断价值
铁心绝缘缺陷（多点接地） 与DGA、负荷水平一起综合判断
14-国家电网-智能变电站技术导则条文说明(报批稿)
对于信息模型描述，仍然可以采用DL/T860体系，并不矛盾。
在2／3／4综合考虑下，实现智能设备的测控保计检功能，则可对采样进行综合考虑，不必要割裂开来安装多个测量设备。
3.术语和定义
3.1.
3.2.
集成了传统二次设备和一次状态监测设备的物理体现。可以只完成一个功能，如测控，这时其就是一个测控装置；可以完成保护与测控功能，这时就是一个四合一装置。它可以外置，符合现有设备的状况，也可以内嵌于一次设备，这时就是现在一个智能一次设备的概念。但是智能组件的发展趋势是集成、统一。
本导则的编制依据了《智能电网综合研究报告》、《高压设备智能化技术分析报告》和《智能电网关键技术框架》等文件。
考虑到智能电网建设周期长，技术会出现重大进步，为保证本导则的导向性和前瞻性，按照智能变电站发展的理想目标对变电站的各个环节提出原则性的功能要求，详细的技术细节、指标和配置等内容由后续的设计规范或其它标准规范完成。
智能变电站层次划分和智能设备的划分可参考图1来理解。在设计时，若将智能变电站作为一个整体考虑，可简单地认为包含了1／2／3／4的内容（变电站附属设备除外），数字化变电站（DL/T 860）更多地描述了功能实现的过程（1／2／3），并没有更多地考虑“智能设备”这一发展趋势。然而设备智能化是变电站发展的必然方向这一观点已逐渐被各方认可。
本导则汲取IEC61850功能自由分布、逻辑设备、逻辑节点等先进理念，结合一、二次设备融合的趋势，提出了电力系统中“智能设备”的新概念，“智能设备”模糊了传统的一、二次设备的划分，它不但具有传输和分配电能的主设备本体，还具有测量、控制、保护、计量、检测等功能单元，各功能单元的物理形态以智能组件方式体现。在不同的技术阶段，智能组件可以灵活配置，可集中完成所有功能，也可分散独立完成，可外置于主设备本体之外，也可内嵌于主设备本体之内。这种思想即考虑了传统一、二次设备的现状，也考虑了未来的发展趋势，符合智能变电站的技术发展。
智能变电站技术导则介绍
目录背景概述智能变电站技术导则概要主要内容热点问题中国坚强智能电网发展战略框架构建以特高压电网为骨干网架、 构建以特高压电网为骨干网架、各级电 网协调发展的坚强智能电网一个目标两条主线2009-2010年 2009-2010年： 2011-2015年 2011-2015年： 2016-2020年： 2016-2020年 研究试点阶段 全面建设阶段 完善提升阶段技术上实现信息化、自动化、 技术上实现信息化、自动化、互动化 管理上实现集团化、集约化、精益化、 管理上实现集团化、集约化、精益化、标准化三个阶段四个体系电网基础体系 技术支撑体系 智能应用体系 标准规范体系坚强可靠 经济高效 清洁环保 透明开放 友好互动五个内涵六个环节发电 线路 变电 配电 用户 调度坚强智能电网的战略目标建设以统一规划、统一标准、统 一建设为原则，以特高压电网为骨干 网架、各级电网协调发展，具有信息 化、自动化、互动化特征的国家电网。
统 一智 能“统一”是前提，“坚强”是基础， “智能”是关键。
统一性、坚强网架、 智能化的高度融合，决定了国家电网 未来的发展方向。
4坚 强工作方针“统筹规划，统一标准，试点先行，整体推进”5变电站自动化现状-常规变电站 变电站自动化现状 常规变电站采集资源重复、 采集资源重复、设计复杂 变电站内存在多套系统 变电站内存在多套系统 数据采集要求不一致 大量设备都有数据采集单元 系统、设备之间互操作性 互操作性差 系统、设备之间互操作性差 通信规约繁杂 缺乏一致性测试、 缺乏一致性测试、权威认证 线性点表传输割裂了数据之间的联系变电站自动化现状-常规变电站 变电站自动化现状 常规变电站信息不标准不规范， 信息不标准不规范，难以充分应用 原理、算法、 原理、算法、模型不一致导致信息输出不一致 装置信息输出不平衡 通讯规约的信息承载率低数字化变电站国网公司“十一五”科技发展规划: 提高电网运行管理控制水平的六个重点技术领域 电网自动化技术 数字化变电站技术 特征：IEC61850及电子式互感器应用 电子式互感器用于扩大数字化技术范围、统一简 化采集源 IEC61850解决信息建模和互操作问题IEC61850 的内容系统概貌 1 介绍和概述 2 术语 3 总体要求 4 系统和项目管理 5 功能的通信要求和设备模型 数据模型 变电站和馈线设备的基本通信结构 7-4 兼容逻辑节点类和数据类 7-3 公用数据类配置 6 变电站自动化系统配置描述 语言抽象通信服务 变电站和馈线设备的基本通信结构 7-2 抽象通信服务接口 抽象通信服务接口(ACSI) 7-1 原理和模型 映射到实际通信网络 8-1 映射到 映射到MMS和ISO/IEC8802-3 和 9-1 通过单向多路点对点串行通信链路采样值 9-2 ISO8802-3之上的采样值 之上的采样值测试 10 一致性测试标准制定的主要目的互操作性 为不同厂家的设备互联提供互操作性,即不同制造 厂家提供的智能设备可交换信息和使用这些信息 执行特定功能 自由配置 满足变电站自动化系统（SAS）功能和性能的要 求；可灵活配置，将功能自由分配到装置中，支 持用户集中式（如RTU）和分散式系统的各种要求 长期稳定性 支持未来的技术发展，因为它可兼容主流通讯技 术而发展，并可伴随系统需求而进化电子式电流互感器的特点优良的绝缘性能 不含铁芯，消除了磁饱和，铁磁谐振 光缆传输，抗电磁干扰 低压侧无开路引入高压的危险 动态范围大 频率相应宽 不充油，不充气，无易燃易爆的危险 体积小，重量轻 消耗有色金属少，符合国家产业发展 数字接口，符合数字化电站的发展潮流目前数字化变电站主要存在的问题由于前期没有规范，因此实现方法百花齐放，不能形成标准化 建设思路，各地试点站都要创新 采用的主要关键技术IEC 61850及电子式互感器，解决的是站 内数字化问题，较少考虑电网的高级应用需求、与生产管理的 融合及资产管理等功能，没有解决IEC61850／61970的问题 功能与常规站相当，缺乏对变电站系统级综合应用功能的考虑 对于网络架构缺乏系统性的综合网络可靠性及经济性的研究 （特别是过程层的组网），网络设备成本偏高 在试点站运行过程中暴露出来的问题已较明显，可靠性有待提 高（特别是电子式互感器的高压侧供电问题） 缺乏检验、试验评估体系 总体上处于试验阶段智能变电站与数字化变电站的关系数字化变电站的功能是智能变电站发展的基础， 数字化变电站的功能是智能变电站发展的基础，数 字化变电站技术是智能变电站的一部分 智能变电站是进一步综合站内功能与发展对外支撑 智能变电站的重要特征体现“智能 设备智能化+高级 智能”设备智能化 智能变电站的重要特征体现 智能 设备智能化 高级 智能应用 智能变电站并不要求高度数字化， 智能变电站并不要求高度数字化，例如全站采用电 子式互感器 智能变电站是一种理念、一种符号， 智能变电站是一种理念、一种符号，不应简单按字 面理解智能，例如也可称为”数字化变电站 数字化变电站2.0”、未 面理解智能，例如也可称为 数字化变电站 、 来变电站 智能变电站是变电站整体技术的跨越智能变电站概念智能 变电 站技 术支 撑及 新的 需求智能电网对变电站提出 了以系列新的要求 数字化变电站提供了大 量技术基础 不断发展的新技术（如 不断发展的新技术（ 智能一次设备的发展、 智能一次设备的发展、 1000M以太网技术、 以太网技术、 以太网技术 IEC61588等） 等 促进了智能变 电站的发展智 能 变 电 站- 14 -智能电网对变电站功能的重新定位与发展目标变电站是智能电网建设的重要节点之一，其主要作用就是 变电站是智能电网建设的重要节点之一， 为智能电网提供标准的、可靠的节点（包含一、 为智能电网提供标准的、可靠的节点（包含一、二次设备 和系统）支撑，为智能电网的信息化、自动化、 和系统）支撑，为智能电网的信息化、自动化、互动化提 供技术基础 统一规划、 统一规划、科学设计的智能变电站是建设坚强智能电网的 重要保障 设备信息和运行维护策略与电力调度实现全面共享互动， 设备信息和运行维护策略与电力调度实现全面共享互动， 实现基于状态的全寿命周期综合优化管理 实现全网运行数据的统一采集、 实现全网运行数据的统一采集、实时信息共享以及电网实 时控制和智能调节，支撑各级电网的安全稳定运行和各类 时控制和智能调节， 高级应用 枢纽及中心变电站全面建成或改造成为智能化变电站目录背景概述智能变电站技术导则概要主要内容热点问题工作情况介绍7月16日，启动《智能变电站技术导则》编写工作 月 日 启动《智能变电站技术导则》成立主要由国网电科院、中国电科院、 成立主要由国网电科院、中国电科院、江苏电力公司专家组成的 编写工作组。
高压设备智能化技术导则V15
ICS XX.XXXQ/GDW/Z 国家电网公司企业标准化指导性技术文件Q/GDW/Z XXX—2009高压设备智能化技术导则Technical Guide for Smart Electric Equipments2009-XX-××发布目次前言 (III)1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 定义和符号 (1)4 一般性技术要求 (2)4.1 基本技术特征 (2)4.1.1 测量数字化 (2)4.1.2 控制网络化 (2)4.1.3 状态可视化 (2)4.1.4 功能一体化 (2)4.1.5 信息互动化 (2)4.2 智能设备的组成架构 (2)4.3 智能组件的组成架构 (3)4.4 智能组件的通信要求 (3)4.4.1 一般性要求 (3)4.4.2 开关设备控制器 (4)4.4.3 监测功能组 (4)4.4.4 合并单元（如集成） (4)4.4.5 系统测控装置（如集成） (4)4.4.6 继电保护装置（如集成） (4)4.4.7 计量装置（如集成） (4)4.5 传感器接入/植入技术要求 (4)4.6 利用接地引线进行监测的技术要求 (4)5 智能设备技术要求 (5)5.1 油浸式电力变压器 (5)5.1.1 智能组件要求 (5)5.1.2 智能化项目概览 (5)5.1.3 测量项目及技术要求 (5)5.1.4 控制项目及技术要求 (5)5.1.4.1 冷却装置 (5)5.1.4.2 有载分接开关 (6)5.1.5 监测项目及技术要求 (6)5.1.5.1 监测项目概览 (6)5.1.5.2 局部放电监测 (7)5.1.5.3 油中溶解气体监测 (7)5.1.5.4 绕组光纤测温 (7)5.1.5.5 侵入波监测 (7)5.1.5.6 变压器振动波谱和噪声 (7)5.1.6 保护功能集成 (8)5.2 断路器及高压组合电器 (8)5.2.1 智能组件要求 (8)5.2.2 智能化项目概览 (8)5.2.3 测量项目及技术要求 (8)5.2.4 控制项目及技术要求 (9)5.2.4.1 分、合闸操作控制 (9)5.2.4.2 合闸选相控制 (9)5.2.5 监测项目及技术要求 (9)5.2.5.1 监测项目概览 (9)5.2.5.2 局部放电监测 (10)5.2.5.3 操动机构特性监测 (10)5.2.5.4 储能电机工作状态 (10)5.3 其它高压设备的智能化原则和要求 (10)5.4 设备状态的综合分析要求 (10)6 智能设备的试验或监测、调试、验收 (11)6.1 智能设备的试验或监测 (11)6.2 智能设备的调试 (11)6.3 智能设备的验收 (11)附录A（资料性附录）高压设备智能化示意图 (12)附录B（资料性附录）智能组件供电方案 (16)附录C（资料性附录）部分词语说明 (17)前言根据国家电网公司建设统一坚强智能电网的战略目标和智能变电站建设与改造的要求，制定了本指导性技术文件。
浅谈高压一次设备的智能化
浅谈高压一次设备的智能化摘要：电力变压器、开关设备等变电站重要一次设备的智能化已成为发展坚强智能电网的研究热点。
据此，笔者介绍了智能高压设备的组成框架及其技术要求，分析了其可行性及发展趋势，指出智能组件为高压一次设备智能化的关键部件，并对智能高压设备主要技术原理和智能组件的配置方案进行了简单论述，指出了在工程应用中需关注的问题。
关键词：智能设备，智能组件，一次设备Discussion on the intelligent of high voltage equipmentLi Ji，Xin Yichen，Chen Xi（School of Electrical Engineering，Northeast Dianli University，Jilin 132012，China；）Abstract：Power transformers，switching equipment，an important secondary equipment of substation intelligent has become a development strong smart grid research. Accordingly，the author introduced the intelligent high-voltage equipment component framework and its technical requirement，analyzed its feasibility and development trend，point out intelligent components for high pressure once equipment intelligent key components，and the intelligent high voltage equipment main technical principle and intelligent component configuration is simply discussed，point out should pay attention to in engineering application the problem.Key words：intelligent equipment；intelligent components；primary equipment0 引言目前世界各国均高度关注智能电网的发展，纷纷结合自身的国情提出了相关的技术标准和战略部署，并搭建相关研究平台，力争处于世界领先地位。
高压电力设备智能化关键技术分析
高压电力设备智能化关键技术分析摘要：在现如今的世界发展状况之下，对电力的需求日益增长。
因为世界市场的电力市场紧缺，因此造就了国家的不同程度电力紧张问题。
针对此问题我们设计出了高压输电设备，可以以最少的人力物力把电能输送到需要的地区。
但是，这样做的前提是需要良好的高压电力设备装置。
而高压电力的智能化是高压电力设备进步和发展的的根基。
它的最关键部分是通过装置的状态得出信息并且可以通过智能装置感知并且自主的决策。
智能设备的应用中的难点是针对智能装置感知状态和如何准确的问题和错误的精准出现部位。
因此，本文针对高压电力设备智能化关键技术分析。
关键词：高压电力设备；智能化；关键技术我们都知道高压电力设备的智能化可以更好的解决一些亟待解决的难题。
而高压电力设备智能化为我们的电力输送奠定了坚实的基础。
另外，我们的智能化设备需要国家政府的扶持和更大力度的支持此方面的研究。
高压电力设备智能化还有很大的发展空间和未来的前景，并且在以的时间里会在世界中占领一个无法替代的地位。
但是，也只有如此，高压电力设备智能化的技术才能在激烈竞争的市场中占有一席之地，才能更加完善得到更好的提高和改进。
因此，本文针对高压电力设备智能化关键技术的组合和构成进行了分析，并且将关键的高压电力工程智能化的设备采用列点法详细的解释说明。
一、创新成果通过对实际现况的分析和一定程度的理论研究以及实验测量，研究出了多物理量的传阵列实现变压器、气体绝缘组合电器（GIS）、故障位置分析和快速定位的等多种的高压电力设备的成果有以下几方面：1.电力设备局部放电可靠监测和精确定位技术我们为了提高部分电信号的监控准确率和定位的可靠率，本次研究的项目提出了将根基放在特高频和超生传感阵列的现实局部放电的监测和对于出现问题的线路部分故障的定位的手段。
利用声音和电信号的合并进行研究和阵列信号的处理方法极大程度上的提高了排除变电站的现场干扰现象，用高阶累积理论和双谐估计算法可以保障多个局部的放电信号缓慢延迟计算。
1000kv特高压直流输电控制与保护设备技术导则
1000kv特高压直流输电控制与保护设备技术导则一、背景介绍在现代社会中，电力输送是至关重要的基础设施之一。
而1000kv特高压直流输电控制与保护设备技术则是这一领域中的重要一环。
本文将从深度和广度的角度，对这一技术进行全面评估，并撰写一篇有价值的文章，进行探讨与总结。
二、1000kv特高压直流输电的定义与意义1000kv特高压直流输电是指在1000千伏电压等级下进行的直流输电。
这是一项十分先进并具有前瞻性的技术，其意义在于提高了电力输送的效率和可靠性，同时有助于减少能源损耗、降低成本，对于解决长途输电和跨区域输电等问题具有重要意义。
三、1000kv特高压直流输电控制与保护设备技术概述1. 控制技术在1000kv特高压直流输电中，控制技术是至关重要的一环。
这涉及到对输电系统的运行状态、功率调节、电压调节等方面的控制，需要借助先进的控制设备和技术手段来实现。
2. 保护设备技术与控制技术相似，1000kv特高压直流输电的保护设备技术也是不可忽视的。
它涉及到对输电系统的故障检测、故障隔离、设备保护等方面，需要确保输电系统的安全稳定运行。
四、深入探讨1000kv特高压直流输电控制与保护设备技术1. 控制技术深入在实际控制技术中，我们需要考虑到电压、功率、电流等多方面的因素。
如何通过先进的控制算法和设备，实现对输电系统的精准控制，是一个值得探讨的话题。
2. 保护设备技术深入在保护设备技术方面，我们需要深入探讨如何通过先进的保护装置，实现对输电系统的智能保护和故障定位。
这涉及到对设备的性能、可靠性等方面的要求，以及与控制技术的协同工作等内容。
五、对1000kv特高压直流输电控制与保护设备技术的个人观点和理解在我看来，1000kv特高压直流输电控制与保护设备技术是一个十分复杂而又具有挑战性的技术领域。
它不仅需要我们拥有扎实的专业知识，更需要我们具备创新意识和解决问题的能力。
只有不断地进行研究和实践，才能不断地推动这一领域的发展，并为实现更高效、更安全的电力输送贡献自己的力量。
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2010年4月22日 北京
智能电网技术
定义的困惑 三大领域
绿色能源的接入技术 需求侧管理技术 应用电子与信息技术提升电网可靠性的相关技术
在线监测技术
在线监测技术 在线监测技术的发展 在线监测的系统结构 在线监测技术的瓶颈
限于报警的低效应用 不能令人满意的可靠性 数据整合的困局
S9 S10 S2 S11
局部放电 电压、电流 顶层油温
气体继电器
C S12 S13 OLTC S3 S4
油中溶解气体 油中水分
系统网络
底层油温
智能 组件
S8
S14
铁芯接地电流 局部放电 有载调压 冷却系统
注： 1. S1、S2顶层油温，S3、S4底层油温 2. S5、S6、S9、S10电压、电流 3. S7、S8局部放电 4. S11气体继电器 5. S12油中溶解气体
SF6压力、水分IED
合并单元
过程层通信网络
过程层通信网络
(a) 变压器智能组件功能示意图
(b) 开关智能组件功能示意图
变压器检测项目及原理：局部放电
局部放电诊断价值
局部绝缘缺陷（材质缺陷、雷击、短路冲击、过热起泡等） 绝缘耐受局放能力下降（受潮、老化） 反映绝缘局部缺陷最灵敏、响应最快的诊断技术
1. S1:温度 2. S2:湿度 3. S3:气体压力 4. S4:局部放电 5. S5:分合闸线圈电流 6. S6:机构电机电流 7. S7:机械特性 8. M1:机构储能报警 9. M2:位置 10. M3:压力闭锁 11. C:控制信号
系统网
智能组件
断路器机构箱
S1 S2 S3 S4 S6 M1 M2 C
数据流量控制需要 实时诊断实时预报的需要（集中计算-分布式计算） 实时负荷控制的需要 兼容各种监测技术（数据解析）的需要
如何进行综合诊断?
各参量独立诊断 各参量相互验证性诊断 诊断结果要其他系统可识别
自诊断报告异常时，如何查看原始数据？
采用数据召唤的方式 多个系统，但不同时运行，与在线监测有区别
理论价值与实际效果
智能高压设备
智能高压设备的由来 智能高压设备与智能电网 国网关于智能高压设备的研究现状与动态
智能高压设备-理想与现实 智能高压设备理念的建立 智能高压设备的标准 智能高压设备的研究
高压设备智能化的需求及目标
提升电网的可靠性
可感知的负荷控制 可预报的设备故障 可预知的保护动作
对电网调度将有重大影响
设备状态可视，支持更加智能的电网调度安排 设备状态可视，支持电网自愈
设备运维将更加科学
设备运维更趋“个性化” 理念将从关注于一次设备可靠性向关注电网可靠性转变
谢谢
请各位领导、专家批评指正
应用情况
百余案例 可靠性、频率和记忆长度问题
变压器检测项目及原理：高压套管检测
诊断价值
套管绝缘受潮、劣化 套管屏蔽层击穿
高压套管检测技术
硬件锁相环+FFT检测技术 正交检测技术 数百案例 可靠性问题 受制于CVT相位测量误差，介质损耗因数不稳定
应用情况
变压器检测项目及原理：OLTC检测
相同的数据处理方式 不论变电站是否数字化，通讯均按智能组件要求设计
高压设备智能化示意图：变压器
电压、电流
S5 S6 S1
S7
S9 S10 S2 S11
局部放电 电压、电流 顶层油温
气体继电器
C S12 S13 OLTC S3 S4
油中溶解气体 油中水分
系统网络
底层油温
智能 组件
S8
S14
铁芯接地电流 局部放电 有载调压 冷却系统
6. 7. 8. 9.
S13油中水分 S14铁芯接地电流 C冷却系统 OLTC有载调压系统
高压设备智能化的技术特征
状态可视化 控制网络化 功能一体化
测量数字化
高压智能设 备技术特征
信息互动化
智能组件的硬件结构
站控层通信网络 站控层通信网络
控制参量测量IED 主IED 冷却装置控制IED OLTC IED 主IED 监测功能组 局放监测IED 开关设备控制器 DGA IED 非电量保护装置 合并单元 主变各侧 开关控制器 系统测控装置 至继电保护 继保指令 局放监测IED 监测功能组
色谱柱+半导体检测技术 复合膜+燃料电池检测技术 光声光谱检测技术、近红外光谱吸收技术
应用情况
国内有数百应用案例 安全接入、可靠性是关键问题
变压器检测项目及原理：绝缘温度检测
诊断价值
绕组热点温度检测（热点温度控制） 绝缘寿命评估 冷却器效率评估 运行优化控制
绝缘温度检测技术
机构箱
S6 M1 M2 C S1 S2 S3 S4
机构箱
S1
S2
S3
S4
S5
S6
S7
M1
M2
M3
C
DS1
CB
DS2
C
C
GS2
S6 M1 M2
M2
M1
检测 控制 测量 光纤
GS1
S6
S6
M1
M2
机构箱
机构箱
HGS
机构箱
C
智能设备在智能电网中的作用
变电站设计将有重大变革
大量的测量和控制电缆由连接各设备的光纤网络取代 集成和数字化测量后，独立的互感器很少或完全消失 主控室功能分散到站内各一次设备的智能组件中 节能且减少占地
铁心接地引线电流检测技术
应用情况
大量应用，技术成熟 注意铁心接地安全
变压器检测项目及原理：侵入波检测
诊断价值
过电压引起的绕组绝缘损伤（特别是低压绕组） 与DGA一起应用
侵入波检测技术
通过新型频率响应特性好的OVT检测 通过套管末屏组成电容分压器检测（入口） 数据压缩存储技术
提高运行绩效、减少占地，体现低碳理念
冷却器智能控制，节能高效 集成设计，节约占地 在线自诊断，降低设备运维成本
促进电工制造业技术升级
高压设备智能化的设计理念
S4
身体
S1
高压设备
S2
S3
神经
控制单元
智能 组件
大脑
Sn
：传感器
高压设备智能化示意图：变压器
电压、电流
S5 S6 S1
S7
诊断价值
OLTC机械性缺陷 OLTC触头寿命
OLTC检测技术
操动时声学指纹检测（大约10Hz~30kHz） 操动时电机电流波形检测 操动时负荷电流值和操动次数
应用情况
声学指纹CIGRE推荐 电机电流波形检测容易实现 负荷电流值可以共享 国内未见案例
几个问题_1
为什么要就地自诊断？
铂电阻/4-20mA变送器 顶层油温、底层油温检测技术 绕组光纤测温技术
应用情况
绕组光纤测温目前已应用到500kV等级，百余案例 顶层油温/底层油温技术成熟，大量应用
变压器检测项目及原理：铁心绝缘检测
诊断价值
铁心绝缘缺陷（多点接地） 与DGA、负荷水平一起综合判断
铁心绝缘检测技术
智能设备=数值变电站+在线监测?_2
理念和目标不同 系统的结构不同 数据处理方式不同 数据分析方式不同 信息互动方式不同
几个问题_3
电子产品寿命短，应用到电力设备上不合适？
电子产品的寿命真的就几年？ 在线监测可靠性低是因为没有技术标准？ 什么原因导则的故障？
哪家有智能组件或智能设备？ 智能设备与在线监测技术如何融合？
局部放电测量技术
电磁耦合式 天线感应式 超声接收式
应用情况
案例在数十至百例之间 抗干扰、可靠性是关键问题
变压器检测项目及原理：DGA
DGA诊断价值
局部放电 绝缘过热（铁心绝缘等缺陷，冷却系统故障、过负荷等） 绝缘受潮 约40%的缺陷是通过DGA发现的
Biblioteka DGA检测技术注： 1. S1、S2顶层油温，S3、S4底层油温 2. S5、S6、S9、S10电压、电流 3. S7、S8局部放电 4. S11气体继电器 5. S12油中溶解气体
6. 7. 8. 9.
S13油中水分 S14铁芯接地电流 C冷却系统 OLTC有载调压系统
高压设备智能化示意图：断路器/GIS设备