智能传感设备在配电网线路技术应用探讨

智能传感设备在配电网线路技术应用探讨

沙文志

阳江市凯源电力设计有限公司   广东省  529500

摘要：新一代数字技术加速推进我国产业现代化建设，构建全球规模最大的工业体系，数字化智能电网的正在稳步推进和建设。为了可以完善智能电网系统的服务功能，使其工作效率可以大幅提高，将智能传感设备融入在配电网设备及线路当中，开展智能传感设备在电网的应用调试研究工作，确保智能电网可以高效地运行，满足配电网数字化转型需求。

关键词：数字技术；智能电网；智能传感设备；

引言

近年来，配电网的现代化水平都有了提升，供电质量、供电可靠度是用户最关心的供电服务，要让用户满意，就必须确保电网的安全、稳定、可靠。将智能配电网络技术融合到配电网络规划中，不仅能够提高供电的可靠性，而且能够准确地处理突发事件，而且能够使日常的管理更加科学、高效。充分发挥智能传感设备搭建的平台，结合营配调业务配合需求，针对配电网需求和业务痛点，提供整体有效解决方案，助力推进建设具有“绿色、可靠、安全、高效、智能”特征的现代配电网。

1.智能传感设备概述及其在智能电网系统概念

1.1智能传感设备概述

感应器本质上是一种探测设备，它可以感知到被探测到的数据，并将这些数据转换为电子或其它的信息。另外，智能传感设备种类繁多，性能各异，如小型；智能、系统、数码、网络、诸如此类。通过对各种不同类型的智能传感设备进行分析，可以提高系统的自动化程度，提高系统的运行效率。

1.2智能传感设备在智能电网系统

将智能传感设备技术引入到智能配电网中，将极大地提升智能化信息集成与应用，从而真正的做到智能两个方面，改进了这个体系的操作性能。可以让智能电网系统及时的处理运行效果，可以确保该系统的感知，反馈，操作等，让其可以保持着正常的功能和价值。

1.3提升系统的稳定性和安全性

智能传感设备在智能电网系统中的应用，还可以提高该系统的稳定性和安全性，使其在实际的操作中变得更加可靠，满足人民和社会对配电网设计的要求。

2.配电自动化技术在智能配电网建设中应用

2.1通信网络技术

通信网路对配电网系统的发展具有重要的作用，无线网络与无线网络采用的技术体系类似。其中有线专网可沿用现成的配电设备作为通信节点，利用电缆通道敷设光纤电缆，通信相对稳定，造价成本较高，可以全覆盖配电网设备。无线专网基站密度小，建设成本较低，终端模块成本较低，对于数量众多的计量应用有一定优势。无线公网电网无需建设及维护基站，终端模块成本较低，可满足配电自动化、计量、视频等多种应用场景。电力线载波通信作为电力系统独有的通信方式，主要用于光缆、无线专网及公网资源都无覆盖的业务节点，作为一种补充延伸的通信手段；中压电力线载波主要用于架空线路，采用相相耦合或相地耦合方式；低压电力线载波方式主要应用于无信号或信号弱场所的信号延伸。

2.2智能传感设备对母线保护的应用分析

为了保障用户的电力供应，一个可靠的配电网络显得尤为重要。在现有的通信网络中，一般都是以有线为主，但由于线路的不灵活，造成了组网的难度。所以，将智能传感设备网络引入到母线保护中，当母线在连接过程中容易发生变化、出线较多、距离较短时，则更适合以智能传感设备网络为先决条件的母线保护。

2.3智能传感设备在配网自动化的应用

以配电网智能化建设，应用具备高可靠性、小型化和节能等特点的配电智能传感设备，实现数字配电网的全面感知，全面提升配网装备智能化、数字化、实用化、国产化水平。通过多芯新型智能电表、智能表箱、智能用电开关等计量终端，进行批量智能化升级改造，实现用电侧有序充电、负荷监测、智能费控等功能，加快需求侧管理，推进配电网基础设施建设。

2.3.1一二次融合柱上断路器

一二次深度融合10kV柱上断路器实现馈线自动化由简单成套向深度融合发展，设备实现可实现精准故障定位测距，适用于各种自动化模式。功能一体化、设备模块化、接口标准化，自动化，智能化、集成化方向发展。

2.3.2一二次融合智能环网柜

一二次融合智能环网柜以为清洁绿色能源发展，实现“双碳”目标做贡献为理念，符合智能配电技术要求，可实现适应多种配电自动化模式，具备电缆头温度、局放、接地、机械特性分合闸线圈电流等监测功能，实现设备状态多维度健康指数评价，提高供电可靠性。

2.3.3智能化架空线路

配置杆塔倾斜监测传感器、温度监测装置、架空线路在线监测装置、雷电监测装置、攀爬探测报警传感器、微气象传感器、网络球型高速摄像机等智能设备，实现架空线走廊运行状况实时监测和设备状态评价；借助平台的数据融合优势，结合GIS地理位置信息，实现对配网架空线的立体化监测管理；结合大数据分析技术，实现设备状态在线监测及故障快速定位，指导故障抢修。

2.3.4智能化电缆线路

配备电缆本体温度传感器、气体传感器、烟雾传感器、位移传感器、井盖传感器等具备自组网、超微功耗等技术的智能传感终端，实现地下电力管廊、电力工井、工井内电缆中间接头等运行状况实时监测和设备状态评价。通过采集通道、电缆本体、通道及电缆本体的关系、电缆及通道隐患和缺陷，完善电缆通道台账，补充电缆通道地理沿布图、剖面图、电缆埋深、敷设方式等关键信息，实现电缆及通道设备规模、电缆状态、风险等级、线路故障分布等基础信息透明化、可视化。

2.3.5智能化配电站

按照低压智能配电终端建设电气量数据采集，在配变侧进、出线侧加装低压回路测控终端，并接入具备通信功能的无功补偿电容控制器、直流电源控制装置等数据；分支回路数据通过加装户外式微型智能电流传感器采集。对于非电气量数据，如环境量、视频安防等，通过加装温湿度、水浸、烟感、摄像头等传感采集。对于偏远台架变，可通过配置配变红外热成像监测装置实现配变整体温度和关键部位区域温度监测及周边环境的监测。

2.3.6智能台架变

全绝缘台架由全封闭隔离开关、全封闭避雷器、全封闭柱上断路器、配电变压器专用转换插座及专用配绝缘插头的绝缘线等部件组成，全绝缘组件采用模块化装配，各个模块之间均采用接插件方式连接。智能配电箱具有环境高适应性、小型化、模块化、高安全性、全面智能化等特点，深度融合了配电智能网关、智能塑壳断路器、电能质量治理装置，显著提升台区投产效率。

3.智能传感设备在配电网运行中存在问题

3.1正常工况下的兼容问题

由于配电网设备和智能传感设备有统一的参数标准，但不同的厂家之间工艺水平参差不齐，一次设备运行正常，二次联网运行还会存在兼容调试问题，特别是一些一二次融合产生是否产生兼容性问题，是否能正常运作或长效配合问题，还将要更完善智能传感设备的标准规范化。

3.2运行寿命问题

由于配电网设备都在户外高温或较恶劣环境下运行，智能传感设备由于体积较小，是否能应付长时间的正常运行，保证二次设备能苛刻条件完成通信任务，使信息传送至运维人员，以满足运行维护的需要。

4.结束语

综上所述，智能传感设备的运用可以提高智能电网系统的运行效率以及整个系统的运行质量，不仅可以为智能电网系统注入新的活力，还可以满足日益增长的社会需求和人民需求。因此我们就要加大对智能传感设备融入到智能电网系统中的研究，对功能要进行不断地完善和优化，扩大智能电网系统的优势。

参考文献

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[2]李哲,韩天剑.智能传感设备在智能电网中的应用[J].信息通信,2018(6):288.

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