刘有为：智能高压开关设备关键技术

（作者系中国电力科学研究院技术战略研究中心副主任）

一、智能高压设备的历史沿革

1、本世纪初，ABB等提出了智能高压开关设备的概念：基于网络的控制+在线监测。

2、2009年，国家电网公司提出智能高压设备的新概念：测、控、监、保、计整体设计；智能控制——提升效率、简化结构、友好操作；智能评估——支持电网优化控制。

3、初步建立了技术标准体系：GB/T 30155 智能变电站技术导则；DL/T1411 智能高压设备技术导则；DL/T 1440 智能高压设备通信技术规范。

4、智能站/新一代智能站应用。

二、工程应用

1、智能站现场

2、传感器植入

三、设计

1、技术实现方案

2、智能化的目标

（1）智能联闭锁。其优点是大大简化了开关设备机械联闭锁结构；关键技术是位置感知及智能联闭锁逻辑。

（2）顺序控制。其优点是操作无需人工见证，显著缩短操作时间，提升电网可靠性水平；关键技术是位置精确感知。

（3）选相位控制。其优点是降低操作过电压，减少合闸涌流，延长断路器寿命；关键技术之一是信息流融合、长期静置后的分合闸时间特性…

（4）智能告警。其优点是支持实现主动控制与保护技术，对电网运行控制带来革命性影响；关键技术是运行可靠性、控制可靠性、负载能力的感知及在线评估技术。

四、关键技术

1、智能联闭锁控制

2、精确位置感知技术

3、选相位控制技术

受环境温度、控制电压、气体状态、静置时间等的影响；断路器分合闸时间的分布特征差异极大；选择分合闸时间稳定的断路器；研究长期静置后首次分合闸的时间规律，进行必要的修正。

4、业务融合及信息流融合

5、智能告警。电寿命在线评估技术；GIS开关电接触状态感知技术。

6、物理和数值仿真技术

（1）物理仿真系统；

（2）触头行程传感环境的物理仿真系统；

（3）数字仿真系统；

（4）开关状态数字仿真装置；

五、应用方案

六、现状与展望

1、瓶颈有待突破；2、理念有待提升；3、应用前景光明。

（本文根据“2015第十届中国电工装备创新与发展论坛”会议PPT编辑而成）