變電站輔助系統(tǒng)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用

吳招座

摘 要：在變電站輔助系統(tǒng)中加入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之后，可以推動變電站運(yùn)行的數(shù)字化、智能化，為國家智能電網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，提高智能電網(wǎng)的運(yùn)行效率。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到變電站輔助系統(tǒng)中，已成為未來變電站發(fā)展的重要趨勢。分析了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的概念，并闡述了其在變電站輔助系統(tǒng)中的應(yīng)用，以期為變電站技術(shù)未來的發(fā)展提供參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：變電站輔助系統(tǒng)；物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；環(huán)境子系統(tǒng)；火災(zāi)自動預(yù)警子系統(tǒng)

中圖分類號：TM63 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.20.140

文章編號：2095-6835（2016）20-0140-01

在變電站輔助系統(tǒng)中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以推動變電站系統(tǒng)的智能化，推動智能電網(wǎng)的平穩(wěn)運(yùn)行。智能變電站是目前甚至未來變電站的重要發(fā)展方向，其具有自身特殊的優(yōu)勢。國內(nèi)目前使用的變電站輔助系統(tǒng)主要可以分為3個(gè)部分，即圖像監(jiān)視系統(tǒng)、火災(zāi)自動預(yù)警子系統(tǒng)、環(huán)境子系統(tǒng)，其可相互配合，從而促進(jìn)變電站的平穩(wěn)運(yùn)行。

1 物聯(lián)網(wǎng)概述

1.1 物聯(lián)網(wǎng)的定義

物聯(lián)網(wǎng)是一種新興的智能感應(yīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，它可以借助物體智能感應(yīng)裝置實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的收集和整理，并通過網(wǎng)絡(luò)傳輸，從而對數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸，將其傳輸?shù)街付ǖ男畔⑻幚碇行模瑢?shí)現(xiàn)人與物、物與物之間的信息交互。物聯(lián)網(wǎng)的定義為：借助紅外線感應(yīng)器和激光掃射器等傳感設(shè)備，根據(jù)一定的協(xié)議和規(guī)定，使物品與互聯(lián)網(wǎng)通過一定的形式結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)大量信息的交換和傳輸，從而實(shí)現(xiàn)智能化識別監(jiān)控的一種現(xiàn)代科技網(wǎng)絡(luò)。

隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，在變電站輔助系統(tǒng)中可以充分利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，并通過自身的自動化、信息化特征，建造出一整套傳感測控網(wǎng)絡(luò)，且與測控網(wǎng)絡(luò)上的一些設(shè)備相連接，實(shí)現(xiàn)圖像監(jiān)視、火災(zāi)預(yù)警等多種功能，保證變電站系統(tǒng)的智能化和信息化，促進(jìn)電力行業(yè)的發(fā)展。

1.2 物聯(lián)網(wǎng)的組成

從結(jié)構(gòu)上看，物聯(lián)網(wǎng)可以分為3層：①底層的數(shù)據(jù)感知層次。該層具有較強(qiáng)大的信息感應(yīng)的功能，它可以實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的收集和整理。底層的感知層次包含眾多內(nèi)容，比如二維標(biāo)簽、識讀器、攝像頭、傳感網(wǎng)絡(luò)等，可對物體進(jìn)行識別，是物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的第一個(gè)環(huán)節(jié)。②數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的傳輸層次。該層可對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理并傳遞，包括通信網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)管理中心、智能處理中心等內(nèi)容。③數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸層和內(nèi)容應(yīng)用層。內(nèi)容應(yīng)用層可對已經(jīng)處理過的信息進(jìn)行分析，并納入到相關(guān)行業(yè)中，與行業(yè)的技術(shù)充分融合。這有利于推動變電站向智能化、信息化的方向發(fā)展。

2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)可以收集信息數(shù)據(jù)，可以進(jìn)行全面感知，有利于保證信息傳輸?shù)目煽啃?，?shí)現(xiàn)信息處理的智能化。在變電站輔助系統(tǒng)中運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可對變電站進(jìn)行智能管理，有利于提高變電站運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，智能變電站已成為變電站發(fā)展的重要趨勢，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的持續(xù)開放和應(yīng)用，也將推動變電站輔助系統(tǒng)的發(fā)展和應(yīng)用，為變電站安全穩(wěn)定運(yùn)行作出巨大貢獻(xiàn)。

2.1 變電站輔助系統(tǒng)的構(gòu)成

隨著變電站向智能化、信息化的方向不斷發(fā)展，其內(nèi)部輔助系統(tǒng)的內(nèi)容幾乎不會改變，仍然包括圖像監(jiān)視子系統(tǒng)、火災(zāi)自動預(yù)警和消防子系統(tǒng)、環(huán)境子系統(tǒng)三個(gè)部分的內(nèi)容。

2.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方案

2.2.1 主機(jī)功能

在智能輔助控制系統(tǒng)中，主機(jī)具有傳輸功能，可以將變電站的視頻圖像、環(huán)境信息以及人員出入信息集中起來，并將它們傳輸?shù)郊刂行牡闹鳈C(jī)上，集控中心可以發(fā)出命令，而智能變電站的系統(tǒng)主機(jī)可以及時(shí)接收信息。智能輔助控制系統(tǒng)主機(jī)與輔助子系統(tǒng)相互配合，可接收測控平臺的數(shù)據(jù)和信息，并依據(jù)智能變電站的現(xiàn)場情況判斷異常情況。完成閉環(huán)控制和預(yù)警之后，經(jīng)過其他輔助系統(tǒng)的配合，可以及時(shí)采取行動應(yīng)對異常的情況，并能消除異常情況作出的影響。

2.2.2 圖像監(jiān)視系統(tǒng)

目前，常規(guī)變電站監(jiān)視系統(tǒng)的配置還存在一些不足之處，基于其自身的不足，可以將智能視頻分析技術(shù)應(yīng)用到安全監(jiān)視系統(tǒng)中，對現(xiàn)場指定的監(jiān)視對象進(jìn)行狀態(tài)分析；構(gòu)建感知網(wǎng)絡(luò)，使多類型探測器節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)共同感知，從而可以辨識出多種目標(biāo)，融合多點(diǎn)完成協(xié)同感知。此外，智能化的圖像監(jiān)視子系統(tǒng)還可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行智能識別。

2.2.3 火災(zāi)自動報(bào)警和消防系統(tǒng)

構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)后，可以對地址碼進(jìn)行解析，其主要是利用傳感器來確定火災(zāi)報(bào)警裝置的位置，從而將解析之后的地址和視頻中出現(xiàn)的攝像機(jī)的地址對應(yīng)。在發(fā)出火災(zāi)預(yù)警信號之后，視頻監(jiān)控系統(tǒng)可按照解析出來的地址，打開與之對應(yīng)的攝像機(jī)，從而可以開展實(shí)時(shí)工作。在接收到環(huán)境檢測系統(tǒng)中溫度傳感器的消息的同時(shí)，還可對火災(zāi)情況作出判斷，及時(shí)打開滅火裝置，并快速切斷風(fēng)機(jī)電源，防止更大的安全事故發(fā)生。

2.2.4 環(huán)境檢測系統(tǒng)

應(yīng)在變電站的內(nèi)部安裝對應(yīng)的溫濕度傳感器。對于生產(chǎn)廠房而言，在工作中溫濕度會發(fā)生變化，溫濕度傳感器具有感應(yīng)功能，能對環(huán)境溫度和濕度作出反映，并對其進(jìn)行檢測，從而可以實(shí)現(xiàn)檢測環(huán)境的目的，減少異常情況作出的影響。在系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，監(jiān)測信息會通過傳感器將其傳到到系統(tǒng)的主機(jī)上。主機(jī)在收到信息之后，就要對傳感器的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行感應(yīng)，自動判斷出設(shè)備的運(yùn)行概況。此外，該系統(tǒng)還能識別環(huán)境的溫濕度狀況，并打開通風(fēng)控制系統(tǒng)，還可以與空調(diào)系統(tǒng)相互配合，共同控制廠房的溫濕度。

3 結(jié)束語

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在變電站輔助系統(tǒng)中的應(yīng)用，可以促進(jìn)變電站運(yùn)行的信息化和智能化，推動變電站的平穩(wěn)運(yùn)行，還能有效提高電網(wǎng)的運(yùn)行效率和電網(wǎng)的穩(wěn)定性，保持電網(wǎng)的平穩(wěn)運(yùn)行。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，智能變電站已成為變電站發(fā)展的重要趨勢，因此，變電站輔助系統(tǒng)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的持續(xù)開發(fā)和利用，也將推動變電站輔助系統(tǒng)更好地發(fā)揮自身的作用，為變電站的安全、穩(wěn)定運(yùn)行作出巨大的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]魯東海，孫純軍，秦華.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能變電站輔助控制與監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J].華東電力，2011（04）.