智能电网的特征

智能电网的特征范文第1篇

关键词：智能电网；特征；现状；发展趋势

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.13.139

在提倡绿色节能，实现又好又快发展，最大限度的开发电网系统的能源效率的时代号召下，智能电网应运而生。智能电网的发展也和国家安全，经济发展及环境的保护息息相关。目前，包括美国、欧盟为代表的不同国家和组织均将智能电网视为21世纪电力网络的发展方向，提出建设具有灵活、安全、清洁、经济、友好等特征的智能电网。

国内外相关的电力行业已经迈开了探索和建设智能电网的步伐，本着从实际出发，实事求是的原则，不同国家和地区采取了不同的实践方式，制定了适合本国的智能电网的发展蓝图。

1 智能电网概述

智能电网是什么？美国电科院是这样定义的：一个由众多自动化的输电和配电系统构成的电力系统，以协调、有效和可靠的方式实现所有电网的运作；具有自愈功能；快速响应电力市场和企业业务需求；具有智能化的通信构架，实现实时、安全和灵活的信息流，为用户提供可靠和经济的电力服务。可见，智能电网融合了信息、数字等多种前沿技术的输电和配电系统。

2 智能电网特征

2.1 自愈性

智能电网的自愈是指能够实时掌握电网的运行状态，能够及时发现、诊断和消除故障，在尽量少的人工干预下，快速隔离故障，自我恢复，避免出现大面积停电，从而提高系统运行的稳定性。

2.2 互动性

在智能电网中，实现电网和批发零售电力厂商之间的平稳连接，从而完成电网和客户的智能互动。电能交易的方法和定价方式正逐步改变，供需双方在市场中的互动也愈加频繁，这就要求电网必须能够灵活支持各种电能的交易与往来。

2.3 可靠性

智能电网能够更好地应对包括自然和人为因素在内的各种干扰，在出现扰动后，能够迅速地采取一系列措施，使人身、电力设备以及电网的安全得到保障，最大限度的减少干扰带来的影响，并能快速恢复正常供电。

2.4 兼容性

智能电网的兼容性是指允许不同类型的电力系统友好接入，涵盖了分布式发电和集中式发电，可以解决日益增长的电力需求和环境保护这一时代主题的矛盾。集中式发电厂可实现远距离输送电能，分布式电厂可减少对其他能源的依赖性，满足社会和谐、友好发展的要求。

2.5 经济性

智能电网通过市场机制的运用，采取推动节能减排、供需互动等措施，实现对资源的合理规划、建设、投入运行和后期维护的良好管理，可提高发电的效率，降低网络损耗，来解决负荷率不高以及设备闲置等现存问题。可见，智能电网可有效提高资产的利用率，降低运行成本，减少投资，为更好实现经济性运行提供了可能。

3 现阶段我国智能电网的发展情况

近年来，我国已经迈开了智能电网发展的步伐。2007年，华东电网首当其冲开展了我国智能电网的研究，并提出了“三步走”的战略：2010年初步建成高级调度中心；2020年全面转型，建成具有初步智能特性的数字化电网；2030年将建成具有自愈能力的智能电网。2009年，国家电网公司首次公布了我国智能电网的发展计划。

但基于我国资源分布不均，电网基础设施较薄弱等因素的影响，我国智能电网的建设还处于发展不平衡的初级阶段。并存在以下问题：（1）对智能电网缺乏准确的定义，对其发展方向尚不明朗。（2）实现智能电网的许多关键技术还没有得到解决。（3）配电网自动化水平较低，许多新技术应用尚待提高（4）用电的营销模式目前仍以人工为主，相对落后（5）我国的调度系统不能满足当代能源建设以及特高压电网的需求。（6）我国电能具有电源和负荷相对较远的特点，故需采用大容量高电压的输电，这也意味着对输电线路的更高要求。

4 智能电网的发展趋势

随着经济社会的发展，由于智能电网将会使电能的利用更加安全、环保、高效，所以被越来越多的国家和地区所接受和认可。基于不同的国情和发展侧重点，其制定的发展战略也各具特色。

我国的智能电网应在总结西方发达国家的技术经验之上，结合我国的具体国情，从实际出发，积极推动智能化电网的研究和建设。目前，我国已将智能电网纳入国家的发展战略并推进实施，可以预见，我国智能化电网将步入快速发展阶段，正在迈向另一个新时代。

从社会发展的长远角度来看，新技术的出现和经济的发展是智能电网产生的先导条件。智能电网的发展是提升电力系统的安全性与可靠性的内在需求，发展智能电网是实现可持续发展的重要举措，智能电网的发展也能够调动市场经济的发展，实现相关电力企业利润的最大化。智能电网的发展势必会带动社会的巨变。

参考文献：

[1]王振.智能电网技术现状与发展趋势[J].企业科技与发展，2011（06）.

[2]吴疆.对智能电网若干基础性问题的思考[J].中国能源，2010，32（02）.

智能电网的特征范文第2篇

在目前能源资源问题比较紧缺的形势下，智能电网以其自身具备的高效性、可操作性、清洁性以及方便储存性优点，作为一种新型的、有很大发展潜力的电力技术，越来越广泛的应用在现代的电网建设中。以下针对智能电网的概念、特征进行详细的分析。

1.1智能电网的概念

所谓智能电网，指的是电网系统以及电力系统的相关技术逐渐朝智能化的方向发展。通常情况下，智能电网主要将集双向性、集成性以及高效性特点于一体的计算机通信技术作为主要的载体，然后运用先进的传感技术、测量技术、控制技术以及决策技术，以保证实现电网系统能够安全、稳定、可靠运行为主要目的，是一种新型的电力技术。

1.2智能电网的特征

通过对智能电网的特征进行分析，其主要具备坚强性、兼容性、经济性以及自愈性的特征。

(1)坚强性

智能电网的坚强性，指的是在电网系统遇到突发性情况、大面积的受干扰或者出现大面积故障的情况下，智能电网依然能够有效的保证终端客户的稳定用电，并满足其用电需求。另外，电网系统受到恶劣的天气环境影响或者受到巨大的外力作用影响，智能电网不仅能够保障电力系统的安全稳定运行，而且还能够确保电力信息的安全性。

(2)兼容性

智能电网不仅支持以往的电网系统功能，而且还能够介入不同的清洁、可再生能源。另外，运用分布式电源和微电网系统，来满足终端用户的互动需求，更好的达到用户的需求。

(3)经济性

由于智能电网是一种与电力市场经济、交易活动有关的技术支持，实现其能源资源的优化配置能够有效的减少电网传输线路的损耗，并提高电力资源的利用率。

(4)自愈性

智能电网除了能够对电网系统的安全进行分析和评估之外，自身还具备强大的预控防治体系，能够保障自身的输电和供电。

二、智能电网主要运用的先进技术

在电力技术环境下，规划的电力系统主要以智能电网为重要基础，主要运用以下两种技术。

2.1通信技术

智能电网自身具备的高速性、双向性的通信技术，是智能电网自愈性特征的重要体现。通过运用高速、双向通信技术，不仅有利于实现智能电网自动进行检测、校正工作，而且还有利于进行维护工作，主要对电网系统中可能存在的安全运行事故进行及时监督、控制和维护。如果在电网系统的运行过程中出现安全运行事故，那么通过运用高速双向通信技术，将会对输电线路进行补偿，并对其线路进行重新分配，有效的防止安全运行事故的逐渐扩大，并提升电网的整体服务水平与控制能力。

2.2智能固态表针

智能电网技术运用新型的智能固态表技术和读取系统，对以往电力系统中运用的电磁表技术和读取系统进行了改进和完善。新型的智能固态表技术和读取系统不仅能够为终端用户的不同的电能需求进行持续不断的计量，而且其还能够对于电力企业的高峰电力价格信号、低谷电力价格信号等信息及时的保存到电力系统自身的计数装置中，并将所有的电费费率信息及时的在终端用户的操作界面中，例如在什么时间段运用什么电费费率政策等信息。

三、结语

智能电网的特征范文第3篇

【关键词】：智能电网继电保护 发展影响

中图分类号：TM421 文献标识码：A

【正文】：

0引言

由于信息通信技术的快速发展、电气设备关键制造工艺的技术突破，以及适应大规模清洁能源接入、应对气候变化实现节能减排的需求，催生了智能电网的迅速发展。因具有稳定性、自愈性、安全性、兼容性、经济性等诸多优点，智能电网在世界各国得到了大量的推广与应用。国家在2009年对智能电网发展进行了全面的规划，分三个阶段运用先进的通信、信息及控制技术，全面完成以信息化、数字化、自动化、互动化为特征的智能电网建设，目前正处于大规模建设阶段，预计到2020年基本建成。继电保护运行状况直接关系系统安全可靠运行，现代大电网更是对继电保护提出了更高要求。智能电网的发展使传统电力系统的形态发生很大的变化，电子式互感器、数字化变电站、广域测量、交直流灵活输电和网络控制技术的广泛运用，给继电保护的配置运行带来深刻影响。本文在研究智能电网继电保护构成的基础上，阐述了智能电网对继电保护的影响，对智能电网继电保护发展有关问题进行探讨。

1 智能电网继电保护的构成

目前继电保护正在向数字化、智能化，保护控制测量集成化以及数据通信一体化方向发展。电网的分布式发电、交互式供电对继电保护提出了更高的要求，网络通信与信息处理技术的快速发展，数字化技术深化应用也为探索新的保护机理提供了帮助。智能电网能够利用传感器对发电、输电、配电、供电等重要设备的运行情况进行监控，把得到的数据经过网络系统来收集、整合，最后再进行数据分析。利用这些数据能监测系统及设备运行的具体状况，达到对保护性能及保护定值的远程动态监控、诊断与修正功能。除此之外，对保护装置来说，保护收集的信息不但需要涵盖本保护对象的运行状况，还需要与之密切相关的其它设备的运行信息，确保故障的准确识别，另外借助保护的智能诊断功能，在无人工干预情况下，可以迅速隔离故障、自行恢复运行，防止事故扩大和大面积停电状况发生。因此智能电网继电保护装置保护动作时不确定是否仅跳本保护对象，还可能在跳本保护对象时需发联跳命令跳开别的相关节点，还有可能仅发连跳命令跳开别的关联节点，不跳开本保护对象。

典型智能变电站保护及自动化配置联络如图1所示。

图1典型智能变电站保护及自动化配置联络图

2 智能电网继电保护的典型特征

智能电网是以物理电网为基础，覆盖通信、信息、计算机、传感测量、新能源等技术，把发、输、配、用各环节连接成一个高度智能化的网络。智能电网继电保护从设计、配置、运维管理上都有许多不用于以往的新特性，其典型特征主要表现在以下几个方面。

2.1 数字化

智能电网的一个重要特征是数字化，对继电保护而言，一是测量手段的数字化，广泛采用电子式互感器和数字接口；二是信息传输方式的数字化，传统变电站采用的模拟量电缆传输和状态量电缆传输方式将被以光纤为媒介的网络数字传输所代替。图1所示系统图中电子式互感器取代了基于电磁感应原理的传统互感器。

电子式互感器的优越性在于其采用光电转换原理进行测量，体积小、绝缘性能好。对继电保护其最大的优势是传输频带宽、暂态性能好，不存在电磁式互感器和电容式电压互感器等传统互感器的测量误差和暂态特性，能很好地将电力系统运行状态信号变换到二次侧。随着智能电网的建设及智能化仪器、设备的推广，传统的互感器将逐步退出运行。

电子式互感器采用网络接口，通过网络保护装置和智能断路器连接，大大简化了二次回路接线,易于维护。

2.2 网络化

智能电网的核心节点是数字化变电站，近年来基于IEC61850标准的数字化变电站建设逐步铺开，已出现500 kV全数字化示范变电站,各网、省公司都在大力推广数字化变电站建设。

数字化变电站最大的特点是采用基于IEC61850标准的分布分层的结构体系，面向对象的数据统一建模、数据自描述，采用抽象通信服务接口(ACSI)和特殊通信服务映射(SCSM)技术实现智能设备间的信息共享和互操作。

图1所示智能变电站系统图分为三个工作控制层面（过程层、间隔层、站控层），三个工作层面的各组件通过基于IEC61850标准的MMS网、GOOSE网、SV网三个网络实现互联。MMS服务应用于设备和监控后台之间的数据交互，实现各装置信号上送、测量上送、定值操作、控制操作和故障报告上送等功能。GOOSE服务应用于保护、测控、智能终端等智能化设备之间的通讯服务，通过广播方式传送报文数据，实现装置之间互相通信及信息共享。SV服务主要完成采样值的网络传输。该接线形式大大简化了保护采样、出口跳闸及保护屏柜之间二次电缆接线，使全站信息采集、传输、处理、输出过程完全数字化。

对继电保护来说，数字化变电站的网络化带来了两方面的变革，一是信息获取，虽然继电保护主保护的功能仍然保持不变，但由于网络数据传输的共享性，可以获取全站相关设备元件的信息(电气量信息)；二是信息发送，由于采用带数字接口的智能断路器，跳合闸等控制信号的传输方式也由二次电缆改为数字信号的网络传输。

2.3 输电灵活化

智能电网的一个最大特点就是输电效率的提高，控制手段的灵活。智能电网中必然大量采用诸如可控串联补偿装置、静止无功补偿装置、电能质量控制装置、统一潮流控制器及STATCOM等交流灵活输电技术。另外，我国电网的交直流混合输电的特征也使电网中非线性可控电力元件数量大大增加。以电力电子器件的广泛应用为特征的智能电网的故障暂态过程与仅有同步发电机等旋转元件的传统电力系统将有显著的不同。

电网暂态过程的复杂性及电网运行方式灵活控制造成的多变性，使现有继电保护装置面临较大考验。

2.4 广域化

近年来，随着我国电网信息化进程不断推进，各网、省公司都在大力推进基于PMU的WAMS网络建设，继电保护信息专用网络也已初步建成，将成为智能电网控制的重要环节。虽然WAMS网络和继电保护信息系统建设的初衷不是为继电保护服务，但利用其提供的广域信息来提高后备保护的性能、提高安全自动装置的性能却值得思考。

3 智能电网继电保护需关注的问题

智能电网的规划和发展改变了电能传输的某些特点，信息化和数字化的特征使智能电网与传统电力系统产生了本质的差别，作为继电保护专业，也需要适应其发展，进行相关的研究工作。

3.1利用数字化提高保护性能

电子式互感器独特的工作原理和传输性能的提高使继电保护不需要再考虑电流互感器饱和、二次回路断线、二次回路接地等互感器故障问题。电气量信息通过网络传输也为继电保护装置性能的提高带来了便利条件。但无论是电子式互感器、智能组件还是光纤传输系统，对运行环境的要求都很高，目前数字化变电站中测控保护交换机等数字化组件均在设备现场分散布置，如何适应现场复杂的运行环境保持连续可靠运行是一个重要课题。同时如何简化继电保护的辅助功能，利用数字化传感器提高继电保护的整体性能，也是是未来继电保护发展需要研究的核心问题。

3.2提升继电保护网络化配置形态下运行可靠性

基于IEC61850网络的数字化变电站改变了传统继电保护信息获取和信号发送的媒介，利用网络上共享的站内其它相关电气元件的信息提高主保护的性能，利用共享的控制信号网络简化继电保护配置,是智能电网中继电保护研究的前沿性问题。网络化带来共享信息的同时，也带来基于网络信息传输的可靠性和安全性问题。与传统二次电缆的传输方式不同，基于网络的控制信号传输的可靠性必须得到保证。数字化变电站条件下继电保护的可靠性问题及如何进行保护配置保证可靠性是网络化二次回路的关键问题。

3.3提升安全自动装置性能

PMU和WAMS网络为电力系统安全防御和紧急控制提供广域信息，能够利用其已建成的网络，提高对时间敏感性不强的后备保护和安全自动装置的性能，改变现有保护和安全自动装置的延时整定原则，使其能够在某些情况下及时判断系统故障，采取措施避免大停电等恶性事故的发生。

3.4研究继电保护在线整定技术

自适应保护的思想在继电保护领域已被广泛应用，限于条件，传统的自适应保护仅能根据被保护线路的运行情况对定值进行调整，不能利用全网信息准确、实时地判断运行方式来调整定值。智能电网的发展有望改变这一现状,从而实现在线整定。

3.5研究继电保护新原理与新技术

风能、太阳能、生物能等新能源接入的随机性和间歇性，使电网接入安全问题日益受到重视，相应的调度方式在智能电网背景下将更快、更灵活地调整传输方式和潮流方向。以电力电子控制为依托的电网灵活控制方式将改变传统电网的故障暂态特征，研究适应智能电网灵活控制的继电保护新原理与新技术是智能电网中继电保护相关研究的一个关键问题。

4 结束语

智能电网的建设是电力系统的一次重要变革，是电网未来的发展方向。如今，智能电网的建设已经全面铺开，建设过程中新技术和新设备的应用将给继电保护专业领域带来革命性的变化。随着智能电网建设的推进，相关研究的深入，继电保护专业要适应电网需求向智能化方向发展，紧跟电网建设步伐，为智能电网建设提供可靠技术支持。

【参考文献】：

[1]林宇锋,钟金,吴复立.智能电网技术体系探讨[J].电网技术,2009,

[2]国家电网公司.坚强智能电网综合研究报告[R].国家电网公司, 2009.

[3]谢 开,刘永奇,朱治中,等.面向未来的智能电网[J].中国电力,2008.

智能电网的特征范文第4篇

现阶段电力行业在实际发展中收到能源资源锐减的限制，进行电力行业变革已经不不可避免的方向。在这种背景下，智能电网信息和通信技术被人们越加关注，智能电网能够为人们听更加稳定的电能。智能电网需要众多先进的科技作为支撑，其中最为关键的技术就是信息和通信技术，因为智能电网在实际运行中灵活性及安全性都较高，因此能够促进我国电力行业的发展。

二、智能电网使用特征

（一）自愈功能

智能电网在实际运行中最为明显的特征就是电网系统具有自愈功能，主要原因就是电网系统在遭遇突发事件后能够在短时间内进行维护，进而保证电网系统的正常运行，例如电网如果遭遇雷击事故，维护人员能够迅速掌握雷击地点，对于电网进行隔离维护，在智能电网自身特征的情况下对于电网进行保护，及时排除电网安全故障。智能电网对于整个电网的运行可以做到实时的监控，；了解电网实际运行情况，减低人为对于电网的影响，对于出现问题的电力设备进行替更，进而让智能电网具有自愈功能。

（二）安全稳定

智能电网不仅仅能够为人们提供稳定的电能，在电能运输中的变电站及用户终端都在智能电网运行管理范围内，传输中的安全问题也是智能电网的安全问题。现在光线通信形式已经在智能电网系统内使用，由于光线通信在实际使用中具有数据量大、质量水平较高的特点，因此光线在智能电网系统内已经开始广泛使用，提升智能电网信息安全稳定性能。

（三）兼容整合性

智能电网在实际运行中能够将不同格式的数据及设备进行兼容，这让智能电网系统就能够为用户提供不同需求进行选择，保证用户对于电网系统的满足度，这就是智能电网的兼容特征。智能电网的整合特征就是在电网实际运行中对于信息技术进行分析，发现不同信息中的潜在关联，进而针对性对信息数据进行安全保护[1]。

三、智能电网信息技术和通信技术层次探究

（一）技术层次

智能电网想要保证正常及稳定运行，就需要智能电网在设备、通信、信息储存、管理应用等方面进行建设，但是着四个方面是智能电网建设的主要内容，只有将这四个方面紧密联系在一起，才能保证智能电网的稳定运行。电网设备方面就是让电网在实际运行中所需要的所有设备协同性工作，方便后期维护人员对于电网金西宁建设，保证电网能够将公共设备及通信技术紧密连接，智能电网运转，提升智能电网安全稳定性能。智能电网在实际运行中需要将数据进行储存，这样用户需要使用某些内容的数据情况下就可以通过浏览器进行寻找，提升用户寻找信息的便捷。智能电网在实际运行中需要将储存的信息数据进行科学性管理，发现不同数据建设的关联并进行控制，提升智能电网运行效率[2]。

（二）技术标准层次

智能电网在实际建设中需要使用大量设备与应用，不同设备间性能及结构又十分复杂，不同设备还需要跨地区进行连接，这就需要为这些设备及应用制定技术标准，保证设备及应用间整体性运行。一套专业性的技术标准体系是智能电网建设水平的重要衡量标准，对于智能电网每个环节都十分重要。技术标准体系就是将智能电网各环节进行规定，现在应用性最好的就是IEEE1588智能电网技术标准。IEEE1588智能电网技术标准最明显的特点就是能够保证整个电网整性运行，在数据传输中为数据进行保密措施。智能电网技术标准制定已经相当成熟，但是在用电环节的技术标准制定还有待完善[3]。

（三）信息网络层次

智能电网在实际运行中最为关键的技术就是信息和通信技术，我国现阶段对于信息和通信技术研究还存在一定缺陷，主要表现在三个方面，分别是网架稳定性及强度有待加强、资源整合、信息和通信技术在电网各环节间存在较大水平差距。智能电网网架尤其是骨干部分的网架在强度及稳定性能方面还存在一定问题，智能电网在实际应用中需要将数据进行传输，但是骨干部分的网架不能实际运行效率不能达到人们预想效果，没有真正将网架作用进行发挥。智能电网信息网络层面每天需要对大量信息技术进行整合，但是在对信息整合过程中还是存在一定缺陷，对于信息整合效率并不高，电网设备没有完全运行。信息和通信技术作为智能电网关键性基础，在智能电网各环节的实际运行中占据着重要地位，但是智能电网内部各环节信息和通信技术水平存在较大差距，就会造成智能电网整体运行稳定性无法保证。

想要保证智能电网信息网络的完善，就需要对智能电网信息网络技术进行强化，保证智能电网信息网络的安全稳定快捷运行。如果将智能电网内的设备进行简化来提升电网运行稳定性，但是电网在实际建设中需要涉及不同地区，受到实质性约束，造成用户在信息查询中的困难，最终造成智能电网运行不稳定问题。保证智能电网整体稳定运行，是智能电网建设人员的未来工作方向，在技术快速更替的今天，人们应该相信智能电网整体运行稳定运行问题就会被解决，这样智能电网系统就会为人们提供更加便捷的信息浏览方式，提升人们对于信息需求，保证社会建设[4]。

智能电网的特征范文第5篇

关键词：高电压设备；　在线监测；　智能电网；　状态检修

高电压设备在线监测技术主要是利用传感器对关键设备的运行状况进行实时监控，然后把获得的数据通过网络系统进行收集、整合，最后通过对数据的分析、挖掘，达到对整个电力系统运行的优化管理。同时随着近几年新技术的发展带动了在线监测技术的进步，为高电压设备的智能发展提供了机遇。结合今后中国智能电网建设的发展规划，根据高电压设备状态检测的需要，分析了在线监测技术在智能电网建设中的应用，探讨了区域电网智能电网建设中高电压设备智能化发展的具体建议。

1　智能电网的特征及研究进展

根据目前收集到的资料和初步研究，智能电网可以理解为是将信息技术、通信技术、计算机技术和原有的输、配电基础设施高度集成而形成的新型电网，它具有提高能源效率、减少对环境的影响、提高供电的安全性和可靠性、减少输电网的电能损耗等多个优点。因此智能电网也是现有输配电网的智能化升级。智能电网应该具备以下特征。

（　1）　坚强。能够监测电网的实时运行状态，预测电网运行状态，及时发现、快速诊断和消除故障隐患，提高电网运行的可靠性。

（　2）　交互。用户积极参与电网的运行，根据实时电价调整用电模式；　支持用户使用分布式电源，变电站可以实时监控用户的用电情况。

（　3）　环保。支持分布式电源并网运行，做到“即插即用”；　支持风力发电和太阳能等大规模可再生能源发电的应用，提高电能利用率。

2　在线监测技术在智能电网中的研究与应用

中国自开始研究智能电网以来，十分重视在线监测技术在未来智能电网中的应用。先后与国内主要高压设备制造商、设备在线监控技术供应商和高等院校进行了交流，在多年从事高压设备检测和诊断技术的基础上，对在线监测技术在智能电网中的作用进行了更加清晰的分析和定位。认为在线监测技术可以实现智能电网中高压设备状态的可视化和自动化，为智能电网提供了最基础的功能支撑。

对于在线监测技术在智能电网中的应用，需要考虑到所应用的技术应具有通过传感器自动采集设备状态信息的能力，同时应具有上传采集信息到数据网络以及从数据网络自动复制其他状态信息的能力，包括家族缺陷信息、现场试验信息等，便于开展设备状态的综合分析和诊断。在不影响测量和可靠性的前提下，宜采用外置型传感器，确需内置的，仅内置最必要部分。不论内置或外置，传感器的接入应不影响高压设备的安全运行。

变压器、断路器、GIS、电力电缆、高压套管等高压设备，或故障率相对较高，或故障影响较大，因此在智能电网建设中具备了在线监测的需求。另一方面，对于这些设备，可用的在线监测技术已有一定的研究基础和应用经验，具备开展高压设备智能化应用的基本条件。因此可以针对不同设备的故障模式与特点，可以逐步开展在线监测技术的现场应用，具体实施原则是在线监测技术应具有检测价值、技术相对成熟并有一定应用经验。对于油浸式电力变压器，目前可推荐的监测状态参量如表　1　所示。对于SF6断路器以及　GIS　设备而言，可监测的状态量如表　2　所示，其中备注为　GIS　的仅适用于　GIS　设备。

传感器将设备的状态信息转化为可测量信息，是设备状态的感知元件。以前高压设备制造商很少关注设备的状态检测功能，大多数检测功能是设备投运之后由监测技术提供商加装的。由于一部分传感器需要改装高压设备，这不仅或多或少地影响了设备的安全，传感器也往往不能置于**位置。对于外置传感器，虽然不需改装主设备，但影响设备的美观甚至外绝缘。还有部分传感器，一旦设备制造完毕，就无法植入，如变压器绕组光纤测温等。综合这些情况，首先应从高压设备的设计开始就考虑在线监测技术的需求，对需要内置的传感器在设计时就应充分考虑，制造时就安装好，且有规范的信号接口，出厂试验时应带着传感器进行。对于外置传感器，应留有专门的安装位置，或者也由高压设备制造商集成。这样处理之后，不仅设备的整体性和美观方面得到改进，也会提升自检测的质量，保障高压设备的安全。

3　在线监测技术在智能电网中的具体实施

为了在区域电网中，比如在某电网中积极推进智能电网建设，利用在线监测技术对高压设备的运行状况进行实时监控，进而实现电网设备可观测、可控制和自动化，可分　3　个阶段开展实施该电网的智能电网状态监测建设。第一阶段为规划试点阶段，大约　1　～2　年时间，主要开展高压设备在线监测关键技术研究，实现对设备状态和可靠性水平的在线智能监测和评估，开展智能变电站在线监测系统试点。针对高压设备全面采集能够反映系统主设备运行的电脉冲、气体生成物、局部过热等各种特征量，进行相关参量数字信息的采集，进而根据电网需求进行相关的状态预判，保证设备安全和供电的可靠性。

第二阶段为全面推广阶段，大约　5　年时间，在第一阶段基础上，全面推广智能变电站在线状态监测系统建设。变电站内分散的监控系统基本融为一体，进行动态数据处理，深化基于状态的全寿命周期管理，建立精益化的评估体系，基本完成变电站全方位、多层次监控的智能化变电站系统。基本实现的主要监测特征量有：　主变压器与高压电抗器（　油中溶解气体分析、局部放电、铁心接地电流、高压套管的介损、油中微水含量等）　、断路器（　SF6压力、温升、机械特性、过热）　、GIS（　SF6压力、温度、微水含量、局部放电、机械振动、机械特性）　、避雷器（　泄漏电流、动作次数）　等。高压设备状态监测基本实现一体化设计、集成在线监测功能。

第三阶段为引领提升阶段，大约也为　5　年时间。在前一阶段智能化建设的经验积累和技术完善基础上，继续提升智能化水平。枢纽及中心变电站全面建成或更新改造成为智能变电站。变电站内各监控系统全面融为一体，全面实现高压设备的智能在线监测，形成变电站全方位、多层次监控的智能化变电站状态监测系统。根据在线监测数据，对设备的可靠性做出判断，对设备的剩余寿命做出预测，应用专家分析系统实现输变电设备的智能状态检修。在智能设备广泛实用的基础上，对设备的检修模式进一步优化，电网可靠性水平和检修效率大幅度提高。

4　结　论

介绍了智能电网的基本特征及研究进展，结合今后中国智能电网建设的发展规划，根据高电压设备状态检测的需要，提出了高电压设备智能状态检测的分阶段实施的具体建议，为今后规模化的智能电网建设提供可借鉴的参考。

参考文献

［1］　康重庆，陈启鑫，夏清．　低碳电力技术的研究展望［J］．电网技术，2009，33（　2）　：　1　－7．