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一、 目的和意義1. 描述與項目研究內容緊密相關的國家電網公司實際生產力水平和今后的發展方向； 在10kV配電網絡中開關柜安裝量很大，絕緣和過熱是開關柜安全運行中發生的兩種典型故障：1）絕緣故障：電纜終端、避雷器、電流互感器等多種一次設備的固體絕緣老化或存在制造缺陷，在這些位置發生局部放電，隨著局部放電的演變和絕緣劣化的加劇，導致絕緣徹底擊穿，釀成開關柜運行事故；支撐絕緣子等附件的開裂或表面污穢導致絕緣故障；母線等載流導體表面發生電暈；2）過熱故障：高壓開關柜開關插頭、隔離開關缺陷、電纜終端連接處等在大負荷電流下導致的過熱，高溫導致內部空氣電離或絕緣燒毀，釀成開關柜運行事故。一直以來高壓開關柜的安全運行問題十分突出，如何確保大量開關柜的安全可靠運行已經成為配網管理中的難點之一。

[2]自2006年以來，國家電網公司所屬很多電力公司購買和引進了英國 EA Technology公司的基于地電波（Transient Earth Voltage, 簡稱TEV）的開關柜狀態檢測設備，取得了一定的成效，提升了生產力水平，提高了開關柜安全運行水平。但國外設備過于昂貴，我們沒有掌握核心技術，制約了這項技術在我國的推廣應用。 日前，建設智能電網、提高供電可靠性和改善電能質量的課題已經提上了國家電力企業的重要議事日程。結合國內外相關技術的研究進展及我國電力企業的應用情況，我們提議本項目開展10kV配電網絡中高壓開關柜的綜合狀態監測技術及應用策略的研究， 重點解決目前生產應用中發現的一系列關鍵問題，為今后相關技術在我國高效、經濟的推廣應用打下基礎。

[3]2. 闡述項目成果對該現狀和技術發展的作用； 本項目開展10kV配電網絡中高壓開關柜的綜合狀態監測技術及應用策略的研究， 通過重點解決目前生產應用中發現的如下一系列關鍵問題，掌握核心技術、研制先進監測設備并制定應用策略，提升目前我國電力企業的開關柜狀態監測技術及其應用水平。 1）監測技術問題 l 地電波監測技術中的精確定位問題和長期監測問題； l 溫度檢測中外部溫度監測和內部發熱點溫度的關系問題； l 絕緣狀態和熱狀態綜合監測設備的研制； 2）監測策略問題： l 監測設備的使用策略； l 推廣應用中的經濟性問題； 國內所使用均是國外產品，價格昂貴，影響了在我省的推廣使用。我們有必要在已經取得的研究成果的基礎上，進一步創新性地加以提升，制定高效的監測策略，研制出經濟而性能更先進的監測設備，實現開關柜的高效維護和可靠運行。 3）監測數據的管理問題 我省公司已經積累了一定的應用數據，但目前缺乏有效的手段或方法來利用現有的測試數據進行分析和管理，10kV開關柜進行狀態評估導則還不完善，并且對大量的測試數據進行管理難度較大，迫切需要合適的方法和手段來完善這方面的工作。 3. 分析成果應用和推廣的途徑； 通過本項目的研究，可以系統而深入地掌握開關柜的地電波和超聲波診斷技術，并創新性地加以提升和靈活應用，提出更好的監測方法，研制出經濟而性能更先進的監測設備。研制的設備具有在浙江省公司內部和、向外推廣的前景。 4. 分析成果推廣后的直接和間接效益。 國內所使用均是英國EA Technology公司的產品 PDL1，每臺售價約40萬元，嚴重影響了在我局的大面積推廣使用。通過本項目的研究，可以產生以下效益： l 研制出經濟而性能更先進的監測儀器，每臺研制成本控制在8萬元以內，省公司內推廣時每臺節約采購成本20多萬元， 按我省需要100臺計算，可節約成本1200多萬元；向外推廣所研發的監測儀器也會為企業帶來直接的經濟效益； l 提高我省在開關柜地電波監測技術方面的應用水平和工作效率，實現對開關柜絕緣狀況進行全面而準確的評估，有效減少電力用戶因開關柜問題帶來的經濟損失、提升供電企業形象、并改善我省的經濟投資環境，對于用戶、供電企業和我省經濟發展三方面都能帶來巨大的經濟效益和間接社會效益。 綜上所述，本項目通過消化、吸收、改進和提升目前國外的先進監測技術，研究和開發具有創新性、實用性、經濟性的監測技術和設備，提高監測和診斷的可靠性以及工作效率；掌握高壓開關柜中絕緣缺陷和過熱缺陷形成和發展的機理，為開關柜設備采取預防性維護措施提供科學和技術依據；為高壓開關柜中絕緣缺陷和過熱缺陷的檢測提供先進的方法、技術和設備；為我省電力企業在監測設備的應用方法和策略及監測結果的評價提供指導。項目的成功實施可望在智能電網的建設中確保高壓開關柜及環網柜的可靠運行提供先進的技術支撐，全面提升開關柜的運行管理水平，從而為廣大電力用戶提供高可靠性和高質量的電能，產生直接的經濟效益和較好的社會效益，可使我省相關部門在高壓開關柜的狀態監測技術的應用方面走在全國電力運行部門的前列。該項目的研究成果可望達到國際領先水平。