电力负荷运行状态在线检测的研究

赵亮宇+于艳娇

（黑龙江省红兴隆电业局）

摘 要：我国作为快速发展的发展中国家，对电力需求量比较大，近年来电力工业发展也比较迅速。但是，就目前的情况来看，电力系统运用还存在一些问题，还需要进一步的提高和完善，尤其是电力负荷运行状态的在线检测方面。本文对电力负荷运行状态在线检测进行了相关介绍，并且对电力负荷运行状态在线检测所涉及的理论应用进行了简要介绍，具体分析了电力负荷运行状态在线检测具体的检测方法和检测系统。希望能够对电力负荷运行状态在线检测提供一些参考意见，从而进一步促进我国电力工业的发展。

关键词：电力负荷运行状态；在线检测；应用研究

前言

伴随着我国社会经济的不断发展，人们对供电需要量越来越大并且对供电的稳定性和质量水平要求也越来越高。电力负荷是影响电力系统正常运行的重要因素，对电力负荷运行状态的检测，对出现的问题进行及时有效的调整能够有效提高电力系统运行的稳定性，保证供电系统的正常运行，从而不至于影响到人们的日常生活以及工作。而就目前我国电力负荷运行状态在线检测的技术水平以及应用情况来看，还需要进一步的提高和完善，还需要对电力负荷运行状态在线检测效果进一步提高，力度进一步加强。

1 电力负荷运行状态在线检测概况

1.1 电力负荷运行状态在线检测介绍

电力系统负荷主要可W是由五部分构成，包括：民用负荷、商用负荷、农业用负荷、工业用负荷和其他负荷。这些负荷类型在具体研究和检测过程中有很大的差异性，与其使用性质不同有关。以商业负荷为例，在时间上与其运营时间以及不同季节所使用电量负荷有所不同的差异。电力负荷运行状态的检测通过监测电力负荷运行状态，获取运行负荷等效阻抗参数、电力负荷满载率等实时运行数据。通过对这些数据的综合分析，能够对电力系统运行状况产生比较准确的认识，能够在较大程度上控制电力系统的运行，并且能够为电力系统的管理提供信息支持。改革开放以来，我国电力负荷检测技术建设已经初见成效，但是就目前的情况来看，我国电力负荷运行状态在线检测技术还不够成熟，与发达国家检测技术水平还有一段差距。

1.2 小波变换理论应用分析

小波变换是由Morlet于1980年在進行地震分析工作时首创的。小波就是最短最简单的震动。将小波变换理论应用到电力负荷运行状态在线检测中，能够更好地掌握在单位时间内电力负荷的变化情况，是目前电力负荷运行状态在线检测应用理论中一种比较重要的理论。目前对小波变换理论应用中主要采用Daubechies小波以及Haar小波，就应用范围和应用特点来看，Daubechies小波更具有优势，Daubechies小波感知能力更强、检测力度也更大一些，在感应电流信号的变化时具有更高的敏感性。但是，由于电力系统运行时电流信号具有多样性，以及复杂性，因此在具体的应用过程中需要将多种小波进行结合应用，才能够有效提高检测的准确程度。小波分析是一种时域-频域分析方法，它在时域和频域上同时具有良好的局部化性质，因此能够对电力系统运行中出现的问题和负荷不符合规律的变化实现感知，能够对产生的问题实现相关分析，在电力系统中的应用范围将会进一步扩大[1]。

1.3 电力装置检测分析

电力装置在制造过程或运行中引起的绝缘系统或绝缘介质缺陷可能在工作电压下引起漏电，最终导致电力装置的损坏。长久以来，一般采用局部放电检测方法进行对电力装置的检测工作，但是由于具体操作中存在的不足以及缺陷，使得检测效果难以达到要求，容易对电力装置产生的问题形成忽视，进一步引发影响电力系统正常运行的更为严重的问题。通过小波变换变换的应用可以有效提高电力装置检测的准确性以及有效性，能够灵敏地感应到电力装置出现的问题，有着比较强的警示作用。

2 电力负荷运行状态在线检测方法以及检测系统分析

2.1 电力负荷运行状态在线检测方法分析

负荷在线检测的难点是对突变的、暂态的、非平稳扰动信号的检测与分类。在对电力负荷运行状态进行在线检测时，首先应该做好特征提取。电力系统在运行过程中，运行环境往往比较复杂，多种因素都会对其检测效果产生一定的影响，也对检测结果有着不良的模糊作用。因此，在特征提取的过程中，需要对电力负荷运行状态过程中的各个信号因素进行提取，主要是对电力负荷运行出现问题时的信号数据的采集以及分析过程。电力负荷在运行状态下，产生的信号数据比较庞大，采用特征提取的方法能够对信息数据进行有效分类，从而提高检测效率以及检测有效性。其次是对信号相关分析原理的应用，相关分析技术广泛应用于回声测距、通讯、测速、信号识别、故障诊断、在线检测等工程。相关分析原理的应用为检测数据分析提供了一个参考模型，能够有效提高电力负荷运行状态检测中检测的精确程度，为检测结果提供相对准确的信息。除此之外，函数理论的应用在电力负荷运行状态在线检测方法应用中也比较广泛，主要有离散域互相关函数和连续域的互相关函数两种。函数理论在检测方法中的应用主要采用的是相关性和相似性的分析，通过函数关系的解析，可以科学地论证两种数据信号的是否具有有关关系以及关系程度，从而对电力负荷运行状况作出相应的判断2。

2.2 电力负荷运行状态在线检测系统分析

电力负荷运行状态在线检测系统可划分为：信息获取（传感器）、信息处理、信息显示和信息反馈几部分。在信息获取的过程中，主要采用传感器实现，起着重要的信号收集以及信号变换的作用，因为在线检测系统不能够不能够直接对收集到的信号作出判断，因此需要传感器对信息的变换，是整个电力负荷运行状态在线检测系统中的基础环节。在信息处理的过程中，需要对信息信号进行相关的分析处理，以及判断处理。通过传感器得到的信息在进行基础的变换之后，在信息处理过程中是对其进一步的处理，在这个过程中需要完成对信号的对比和判别，以及必要的参数调整，有着比较高的自动性以及自主性。信息处理系统体现了整个电力负荷运行状态在线检测系统的水平，是整个检测系统中的重要环节。信息显示是对信息处理结果的显示，通过这一系统，相关工作人员能够对检测结果实现掌握。信息反馈同样也是不可忽视的环节，在这个过程中，能够实现对检测结果中出现的问题实现简单修复，但是这一功能的实现需要进行相关功能的设置。

结束语

电力系统运行过程中由于负荷过大或者过小，比较容易造成问题，对电力系统的正常运行造成影响，从而影响供电，进一步影响人们的生活以及商业、工业正常运行，因此，必须重视对电力负荷运行状态的检测工作，保证电力负荷运行状态的正常。目前电力运行状态在线检测方法与理论运用比较多样，在具体的选择应用过程重要对其进行多方面的考量。

参考文献

[1]陈祥训.采用小波技术的几种电能质量扰动的测量与分类方法[J].中国电机工程学报，2014，22（10）：211-214.

[2]师彪，李郁侠，于新花，等.基于改进粒子群-模糊神经网络的短期电力负荷预测[J].系统工程理论与实践，2015，12（01）：157-166.endprint