用于電力物聯(lián)網(wǎng)的配電變壓器技術(shù)
為了全面有效地實(shí)施電力網(wǎng)絡(luò )規劃設計和管理,實(shí)現網(wǎng)絡(luò )信息的一利用,國家電網(wǎng)公司提出了全面建設泛在電力物聯(lián)的部署安排。泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)施也對感知層設備提出了全面感知的新要求。
配電變壓器作為配電網(wǎng)絡(luò )的重要設備,其信息的全面感知不僅可用于自身運行狀態(tài)的監測,在泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)施背景下,配電變壓器信息的全面感知對提高配電網(wǎng)的故障處理能力、提升電力企業(yè)對電網(wǎng)的經(jīng)濟運行管理也具有重要作用。目前,受配電變壓器設計結構和安裝方式的限制,尤其是630VA以下的小容量配電變壓器,傳統的電磁式電壓、電流互感器無(wú)法在其高壓進(jìn)線(xiàn)側進(jìn)行安裝,使高壓進(jìn)線(xiàn)側的電壓、電流測量成為感知盲區;此外,針對配電變壓器的其他非電量信息如溫度、壓力、振動(dòng)、油位等,現有技術(shù)也僅具備就地指示的能力,不具備對上述信息進(jìn)行全面在線(xiàn)監測和網(wǎng)絡(luò )互聯(lián)的能力。配電變壓器信息的全面感知,不僅可有效實(shí)現對配電變壓器運行狀態(tài)的全面監測,還可通過(guò)邊緣計算實(shí)現線(xiàn)路故障檢測、線(xiàn)路損耗監測、三相不平衡監測、漏電監測、防竊電監測等針對該配電網(wǎng)的全面信息監測。
針對泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的提出,已有專(zhuān)家學(xué)者對其感知層的智能終端設計進(jìn)行了積極的研究與探索。提出了一種構建電力系統智能終端的安全防護框架,指出了實(shí)現終端安全防護的關(guān)鍵技術(shù);提出了一種安裝于用戶(hù)側的泛在感知終端,通過(guò)全方位采集家庭路由器、低壓智能開(kāi)關(guān)、電視等家用電器的用電信息,構建家庭智慧能源服務(wù)平臺;提出了一種針對底層傳感器的部署技術(shù),可實(shí)現對底層海量配用電設備的全覆蓋監測。
在配電變壓器狀態(tài)監控的研究上,提出一種低壓回路監測終端,基于邊緣節點(diǎn)化和容器化技術(shù)實(shí)現了低壓配電線(xiàn)路關(guān)鍵節點(diǎn)的數據監測,但該監測終端僅能獲取配電變壓器低壓側信息,無(wú)法實(shí)現高壓側信息監測。提出了一種基于A(yíng)RMA模型的配電變壓器狀態(tài)的預測方法,但對配電變壓器高壓側的數據信息則無(wú)濟于事。
針對泛在電力物聯(lián)網(wǎng)對配電變壓器的感知要求本文提出了一種用于電力物聯(lián)網(wǎng)的配電變壓器智能感知終端設計技術(shù)。該設計技術(shù)包括一種兼容現有配電變壓器結構和安裝方式的高壓感知本體及具備邊緣計算功能的智能測量終端兩部分。文中對高壓感知本體的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了介紹,對智能測量終端關(guān)鍵功能的邊緣計算原理進(jìn)行了分析。在電力物聯(lián)網(wǎng)應用背景下,該配電變壓器智能感知終端具有廣闊的前景。
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