物聯(lián)網(wǎng)在配電網(wǎng)運維管理中的應(yīng)用及意義研究

林城杰

（國網(wǎng)福建福鼎市供電有限公司，福建 寧德 355200）

物聯(lián)網(wǎng)在配電網(wǎng)運維管理中的應(yīng)用及意義研究

林城杰

（國網(wǎng)福建福鼎市供電有限公司，福建 寧德 355200）

近年來，為了滿足人們的需求，電力企業(yè)配電網(wǎng)運維管理越來越現(xiàn)代化、科技化，尤其是物聯(lián)網(wǎng)這一關(guān)鍵技術(shù)在各行各業(yè)的應(yīng)用。將物聯(lián)網(wǎng)運用在配電網(wǎng)的運維管理中，成為提高電網(wǎng)供電效率和可靠性的一項重要手段，能促進配電網(wǎng)運維的自動化，提高配網(wǎng)的供電可靠性，提升配網(wǎng)運行管理水平，實現(xiàn)智能配網(wǎng)。主要對物聯(lián)網(wǎng)在配電網(wǎng)運維管理中的應(yīng)用進行了探究，以期為相關(guān)人士提供參考。

物聯(lián)網(wǎng)；配電網(wǎng)；運維管理；信息采集

近年來，網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展促使計算機被應(yīng)用于各種領(lǐng)域，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)取得了長足的進步，它與電網(wǎng)運維管理相結(jié)合，解決了舊時電網(wǎng)設(shè)備運維監(jiān)測麻煩、發(fā)現(xiàn)故障困難、解決耗時長等問題，實現(xiàn)了自動化運維檢測，有助于工作人員及時發(fā)現(xiàn)故障、故障自愈、災(zāi)害防范等，提升電網(wǎng)運行的安全性，減輕相關(guān)人員日常檢測電網(wǎng)的負擔(dān)，提高工作效率，節(jié)約成本，對提升電網(wǎng)信息化水平具有重大意義。隨著配電自動化建設(shè)規(guī)模的不斷擴大，其運維管理體系的重要性日益顯現(xiàn)。

1 對電網(wǎng)運維時的信息采集、融合、處理

配電網(wǎng)的運行維護涉及多個配電網(wǎng)，具有配電網(wǎng)眾多、檢測復(fù)雜、配電線路多、設(shè)備類型豐富、現(xiàn)場運行環(huán)境多變等特點。在配電網(wǎng)的日常運行中，工作人員稍有失誤就容易造成配電網(wǎng)運行故障，因此，配電網(wǎng)運維管理的優(yōu)劣成為電網(wǎng)安全運行的核心。在日常管理中，工作人員主要負責(zé)收集大量的配電線路、配電變壓器、避雷器等設(shè)備的運行狀態(tài)數(shù)據(jù)，來確保設(shè)備的工作狀態(tài)。另外，工作人員還要負責(zé)監(jiān)測盜竊、破壞電網(wǎng)運行安全的信息，空氣環(huán)境變化等影響配電網(wǎng)正常運行的因素。

1.1 電網(wǎng)運行的工作狀態(tài)

配電網(wǎng)主要由配電線路、桿塔、配電設(shè)備構(gòu)成，多數(shù)設(shè)備成本低，如何以合理的成本實現(xiàn)廣泛的信息采集是當(dāng)前配電在線監(jiān)測運維管理中需要解決的關(guān)鍵性問題。目前，配電網(wǎng)的運維監(jiān)管系統(tǒng)只能完成重要信息的采集，其他較小的元器件信息，多數(shù)是人工采集，電力企業(yè)在此方面仍需投入大量人力和物力。隨著技術(shù)的進一步發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)愈加完善，配電網(wǎng)的信息采集面也越來越大，為實現(xiàn)配電網(wǎng)的信息化，保證電網(wǎng)的安全運行，需要采集的重要信息有以下幾方面：線路工作電流、工作電壓、避雷器泄漏電流和動作次數(shù)、配變工作狀態(tài)、智能開關(guān)。

1.2 電網(wǎng)設(shè)備運行的環(huán)境狀態(tài)

電網(wǎng)設(shè)備運行時環(huán)境的因素對電網(wǎng)運行造成很大影響，主要包含以下幾方面。

1.2.1 周圍溫度

環(huán)境溫度是影響配電線路設(shè)備正常工作的一大因素，對溫度參數(shù)的采集可以實時監(jiān)控設(shè)備的工作環(huán)境狀態(tài)，確保電力設(shè)備的額定范圍，避免因溫度超標(biāo)導(dǎo)致電網(wǎng)運行故障。

1.2.2 周圍濕度

環(huán)境濕度對于設(shè)備的靜電、凝露性能都有一定影響，為確保電力設(shè)備因為濕度不夠或超標(biāo)而造成凝露故障，應(yīng)將物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的周圍濕度控制在額定范圍內(nèi)。

1.2.3 風(fēng)速風(fēng)向

風(fēng)速風(fēng)向?qū)τ跅U塔及空中配電線路影響較大，尤其是沿海地區(qū)，因為風(fēng)災(zāi)而導(dǎo)致電路故障的情況時有發(fā)生。物聯(lián)網(wǎng)能實時監(jiān)測變電站風(fēng)速和風(fēng)向，并作出有力判斷來避免電路故障，對高空作業(yè)具有重要意義。

2 物聯(lián)網(wǎng)在配電網(wǎng)運維管理中的應(yīng)用

2.1 物聯(lián)網(wǎng)增強運維管理系統(tǒng)的自動化

隨著電網(wǎng)運行智能化水平的提升，人們對電網(wǎng)正常運行的需求不斷增長，電網(wǎng)設(shè)備及線路檢修開始從過去的停電檢修提升到如今的正常狀態(tài)檢修，電力企業(yè)廣泛開展了網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測系統(tǒng)的建設(shè)。保證物聯(lián)網(wǎng)實時監(jiān)測配電網(wǎng)運行，對配電網(wǎng)的工作狀態(tài)進行數(shù)據(jù)收集，提前發(fā)現(xiàn)故障點，以供工作人員及時發(fā)現(xiàn)故障進行檢修，為人們生活提供便利，為實現(xiàn)真正的設(shè)備狀態(tài)檢修提供科學(xué)的理論參考。

2.2 物聯(lián)網(wǎng)提升配電網(wǎng)運維管理的效率

在物聯(lián)網(wǎng)未興起的時代，電網(wǎng)運維管理多以人工為主，無論是配電網(wǎng)的日常檢修，還是配電網(wǎng)的故障修理，配電設(shè)備周圍溫度、濕度的檢測等，人工為主的工作模式極容易因疏忽造成錯漏現(xiàn)象，導(dǎo)致故障的發(fā)生。物聯(lián)網(wǎng)的引進使得配電網(wǎng)各部分運行狀態(tài)都覆蓋于網(wǎng)絡(luò)中，通過計算機將配電網(wǎng)的運行以數(shù)據(jù)圖示的形式顯現(xiàn)，相關(guān)人員可根據(jù)數(shù)據(jù)信息、圖示了解配電網(wǎng)的運行狀態(tài)，實行配電網(wǎng)運維科技化管理。

2.3 物聯(lián)網(wǎng)的智能化巡檢

隨著科技時代的到來，人工巡檢逐漸被智能化巡檢替代，在配電網(wǎng)的電力巡檢管理上，物聯(lián)網(wǎng)可利用射頻識別（RFID）、全球定位系統(tǒng)（GPS）、地理信息系統(tǒng)以及無線通信網(wǎng)等設(shè)備，對電網(wǎng)設(shè)備的運行環(huán)境、電網(wǎng)線路的運行狀態(tài)以及各電氣的運行進行實時監(jiān)控，并根據(jù)識別標(biāo)簽輔助設(shè)備定位，實現(xiàn)了人員的到崗監(jiān)督，從而監(jiān)督工作人員參照標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化的工作流程進行輔助狀態(tài)檢修和標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)，保證電網(wǎng)運維管理的效能。

3 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于電網(wǎng)運維管理中的意義

物聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu)被公認的有3個層次，從下到上依次是感知層、傳送層和應(yīng)用層。其中，感知層主要解決信息的感知和采集，是物聯(lián)網(wǎng)的核心基礎(chǔ)設(shè)施；傳送層主要將信息進行可靠傳輸，是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中的關(guān)鍵；應(yīng)用層主要支持信息協(xié)同、共享和互通，是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中的重要表現(xiàn)。

將物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于電網(wǎng)運維管理中，能提高電網(wǎng)的可觀測性和可制性，迅速反映電網(wǎng)故障，為用電用戶帶來更可靠的電力供應(yīng)，為電力設(shè)施帶來更好的保護。近年來，水泵變壓器普及鄉(xiāng)村，因為其位置多在無人野外，變壓器被盜事件時有發(fā)生。變壓器被盜嚴重影響了人們的財產(chǎn)安全，尤其在耕種時期。對此，可以充分利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對電氣設(shè)備進行監(jiān)視，避免被盜事件發(fā)生，促進電網(wǎng)運維管理系統(tǒng)的正常運行。

4 總結(jié)

近年來，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)深入各行各業(yè)，且處于不斷完善狀態(tài)。物聯(lián)網(wǎng)在電網(wǎng)運維管理中起到重要作用。物聯(lián)網(wǎng)與配電網(wǎng)運維系統(tǒng)的結(jié)合，促進運維系統(tǒng)的更新，設(shè)計的系統(tǒng)對配電網(wǎng)的信息采集更加全面，及時發(fā)現(xiàn)并處理配電網(wǎng)運行中的故障問題，保證了配電網(wǎng)的安全運行。配電網(wǎng)運維管理的科學(xué)化，使得配電網(wǎng)日常檢修時，相關(guān)員工不用再長距離作戰(zhàn)，通過計算機這一載體，就能夠輕松完成電網(wǎng)的日常運維檢修，節(jié)省人力、物力，促進國家發(fā)展。

［1］徐升.物聯(lián)網(wǎng)在配電網(wǎng)運維管理水平提升中的應(yīng)用分析［J］.通訊世界，2016（3）：128-129.

［2］王煜貞，袁海星，楊淑文.物聯(lián)網(wǎng)在配電網(wǎng)運維管理水平提升中的應(yīng)用［J］.中國科技縱橫，2013（23）：123-124.

［3］石磊，關(guān)曉菲.簡述物聯(lián)網(wǎng)在配電網(wǎng)運維管理水平提升中的作用［J］.大科技，2014（36）：134-135.

TM73

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2017.21.087

2095－6835（2017）21－0087－03

〔編輯：劉曉芳〕