6-郑晓果-适用于配电网智能运维的高可靠物联网配电开关设备.pdf

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1、适用于配电网智能运维的高可靠物联网配电开关设备完成单位：许继德理施尔电气有限公司2024年7月目录CONTENTS 立项背景 主要技术创新 总体思路及主要技术内容 技术成果 实施效果 立项单位简介一、立项背景1、分布式可再生能源、新、分布式可再生能源、新型储能、电动汽车等双向大型储能、电动汽车等双向大规模接入，网架结构日趋复规模接入，网架结构日趋复杂杂2、设备点多面广、拓扑复、设备点多面广、拓扑复杂、改造频繁，运维工作量杂、改造频繁，运维工作量大，同时设备状态感知不全大，同时设备状态感知不全面、智能运维能力不足面、智能运维能力不足3、新形势下对配电开关设、新形势下对配电开关设备提出了更高的可靠

2、性要求备提出了更高的可靠性要求配电网面临的主要挑战一、立项背景 态势感知、数字化是未来智能配电网主要特征，智能配电开关需要开展以下技术攻关：1.打造与配电开关一体化集成的高可靠传感层，用于采集运行电气量及设备状态信息，构建电力物联网感知层。2.开发出基于全景信息数据融合的故障研判算法，以智能终端为依托实现精准运维，网架上形成基于配电网电气拓扑自动识别的区域自愈系统，满足新形势下分布式能源随机性接入/退出致使网架结构变化，保护参数自动适配的需求。3.提升配电开关的整体可靠性，适应分布式能源引入后开关高频操作和快速开断的需求。系统自愈系统自愈 智能运维智能运维 坚强可靠坚强可靠数字化转型数字化转型

3、 能源革命能源革命以传感技术、数字技术为开关赋能以传感技术、数字技术为开关赋能目录CONTENTS 立项背景 主要技术创新 总体思路及主要技术内容 技术成果 实施效果 立项单位简介二、立项单位 许继德理施尔电气有限公司，许继电气与德国德理施尔公司合作打造，成立于2005年11月，位于河南省许昌市。作为一家专业从事电气设备研发、生产和销售的企业，公司一直致力于为客户提供智能、环保、可靠的中压开关产品和配电解决方案。公司依托设立的省级“一二次融合环保开关设备工程技术研究中心”，秉承“智能融合、绿色发展”的理念，加强与高校、科研院所及终端用户的合作，不断加大研发投入，积极开展物联、数字传感、融合、大

4、数据计算、高电压环保等最新技术研究，推动我国中压开关产业技术创新和升级，持续为智能电网、轨道交通、高铁、新能源、工业等领域建设贡献力量。目录CONTENTS 立项背景 主要技术创新 总体思路及主要技术内容 技术成果 实施效果 立项单位简介三、总体思路及主要技术内容（一）总体思路 以一体化融合设计为原则，开展一体化集成传感设计、多源数据融合算法、一体化物联智能终端、设备可靠性等技术研究，打造一套配电开关的全景监控及区域自愈运维系统，研制出适用于新型配电网智能运维的高可靠物联网配电开关设备，提升配电网自动化水平，满足新形势下智能配电网智能运维需求。三、总体思路及主要技术内容（二）主要技术内容 1.

5、传感层，传感层是设备实现可靠智能运维的基础，通过多物理场仿真、电场优化、研究性试验等手段，创新研发出集成传感元件的配电开关设备关键元件（极柱、套管、绝缘子等），形成一套包含电流、电压、温度、局放、环境等参量感知的可模块化接入终端的高可靠传感层及全景监控。三、总体思路及主要技术内容（二）主要技术内容 2.多源数据融合、多维度故障研判算法，算法是智能终端实现边缘计算的前提，决定着边缘计算的质量，根据新型配电网的需求，基于回路电阻、温度阈值、相对温差、相间温差、温升及其上升率、电流影响等数据，结合模糊聚类、BP神经网络等数据高度融合且具备自学习能力的特点，开发出一套基于多参量进行开关柜状态智能化分析

6、及预警的算法，解决了设备健康状态判据单一、评估不准确的问题，支持精准运维，抽取关键电气量参数创建了一套系统故障判别及自愈的策略，为配电开关建立了更精准设备健康状态评估专家系统，实现分布式能源大量引入配电网系统区域网架重构自愈功能。三、总体思路及主要技术内容（二）主要技术内容 3.全防护型一体化智能终端及相关技术，ISK系列智能终端包含管理单元、控保单元，是智能配电开关的大脑。通过开展智能终端设计及相关传感多协议自适应技术研究，研制出与开关设备一体化融合的全防护终端设备。智能终端实时采集设备状态、运行信息，通过边缘计算分析实现对设备状态的精准运维，首创了基于配电网网络拓扑自动识别的区域自愈系统，