智能變電站中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用

劉星

【摘 ?要】對于現(xiàn)階段變電站輔助生產(chǎn)系統(tǒng)配置所存在的不足之處，應(yīng)結(jié)合智能變電站的需要，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)很好的應(yīng)用到只能變電站中，對變電站展開實(shí)時(shí)的監(jiān)控，在豐富系統(tǒng)功能的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了變電站智能運(yùn)行管理。

【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng);智能變電站;傳感器;智能監(jiān)測;輔助控制

引言：物聯(lián)網(wǎng)也就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”，通過射頻信號(hào)來對物體進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別并獲取相應(yīng)的信息，將任何物體進(jìn)行有效的連接起來，展開信息交換與通信，以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)，也是當(dāng)下最先進(jìn)信息通信技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展到一定程度的必然產(chǎn)物，可以很好的將電力系統(tǒng)中的設(shè)備進(jìn)行整合起來，不僅可以提高設(shè)備的利用效率還能夠提高系統(tǒng)的管理水平。

1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能變電站應(yīng)用前景分析

智能變電站是智能電網(wǎng)的重要組成部分，具有信息化、自動(dòng)化、互動(dòng)化的特征，通過高速網(wǎng)絡(luò)通信平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對信息的有效傳輸，可以實(shí)現(xiàn)對信息的采集、控制、保護(hù)以及計(jì)量等功能，還可以實(shí)現(xiàn)對電網(wǎng)實(shí)時(shí)自動(dòng)控制、在線分析、智能調(diào)節(jié)、協(xié)同互動(dòng)等更先進(jìn)的應(yīng)用功能。

隨著智能變電站的不斷深入，對變電站的要求也越來越多，從智能管理角度來看，通過建立一個(gè)公用的監(jiān)測輔助控制平臺(tái)，將輔助系統(tǒng)進(jìn)行整合，從而更好地開展設(shè)備管理工作，規(guī)范各類輔助系統(tǒng)的信息傳輸方利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。還可以建立一個(gè)完善的傳感監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，對影響變電站的因素進(jìn)行全方位的監(jiān)測，提高對外界信息的感知能力。在傳感網(wǎng)監(jiān)測平臺(tái)基礎(chǔ)上建立一套全站公用的智能監(jiān)測與輔助控制系統(tǒng)，將圖像監(jiān)視、火災(zāi)報(bào)警、采暖通風(fēng)等輔助系統(tǒng)的系統(tǒng)功能集為一體，從而更好的對變電站的運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)測、判斷、管理，從而真正實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)變電站智能運(yùn)行管理。

2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能變電中的具體運(yùn)用

2.1主機(jī)系統(tǒng)

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(tái)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(dòng)應(yīng)對異常的情況，并能消除異常情況作出的影響。

2.2圖像監(jiān)視及安全警衛(wèi)子系統(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)建一個(gè)完整的感知網(wǎng)絡(luò)，對變電站圍界進(jìn)行全天時(shí)動(dòng)態(tài)智能感知，進(jìn)而能夠更好地對目標(biāo)進(jìn)行辨別，融合多點(diǎn)完成協(xié)同感知。當(dāng)入侵行為觸發(fā)報(bào)警時(shí)，系統(tǒng)立即和智能視頻分系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，相關(guān)攝像機(jī)自動(dòng)凝視侵入目標(biāo)，該視頻圖像自動(dòng)彈出在監(jiān)視器的最頂層，值班人員可迅速直觀地看到現(xiàn)場的實(shí)際情況;與此同時(shí)，變電站控制主機(jī)會(huì)發(fā)送音頻信號(hào)至現(xiàn)場的音頻設(shè)備，向現(xiàn)場進(jìn)行聲音告警;值班人員亦可通過麥克風(fēng)設(shè)備向現(xiàn)場通話告警，警告可疑人員。具體如圖1所示。

2.3火災(zāi)報(bào)警及消防子系統(tǒng)

通過建立智能物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，可以對地址碼進(jìn)行解析，其主要是利用傳感器來定位火警裝置的具體位置，并將解析后的地址與視頻地址進(jìn)行一一對應(yīng)。在發(fā)出火警信號(hào)后，視頻監(jiān)控系統(tǒng)就能夠準(zhǔn)確的找到報(bào)警位置，打開相對應(yīng)的攝像機(jī)，即可開展實(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)，還能夠正確的判斷火災(zāi)的嚴(yán)重程度，及時(shí)控制火情，還要切斷所在位置的風(fēng)機(jī)電源，對事故范圍進(jìn)行有效的控制

2.4采暖通風(fēng)子系統(tǒng)

采暖通風(fēng)子系統(tǒng)通過無線溫濕度傳感器監(jiān)測室內(nèi)外的溫濕度情況，經(jīng)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)傳送至匯聚節(jié)點(diǎn)，再經(jīng)有線網(wǎng)絡(luò)上傳站內(nèi)控制主機(jī);主機(jī)根據(jù)室內(nèi)外的溫濕度情況，自動(dòng)控制通風(fēng)系統(tǒng)和空調(diào)系統(tǒng)的切換運(yùn)行;如遇火情，活在報(bào)警系統(tǒng)便會(huì)發(fā)出警報(bào)，防止火災(zāi)蔓延;可遠(yuǎn)程查詢溫濕度檢測節(jié)點(diǎn)工作狀態(tài)，精確定位系統(tǒng)故障，遠(yuǎn)程控制空調(diào)運(yùn)行。

2.5給排水子系統(tǒng)

通過監(jiān)測給排水設(shè)備的狀態(tài)，可以實(shí)際用水量、排水量以及污水量進(jìn)行檢測，從而更好地檢測有無積水情況，通過安裝浸水檢測節(jié)點(diǎn)，便于對積水進(jìn)行合理的控制，啟動(dòng)攝像頭聯(lián)動(dòng)，查看現(xiàn)場情況;遠(yuǎn)程查詢浸水檢測情況，保證系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行;遠(yuǎn)程控制水泵運(yùn)行積水情況的準(zhǔn)確檢測;發(fā)出報(bào)警信號(hào)，提示值班人員采取相應(yīng)措施。

2.6環(huán)境溫度檢測系統(tǒng)

將溫濕度傳感器安裝到變電站的內(nèi)部系統(tǒng)中。在實(shí)際工作中廠房內(nèi)空氣溫度和濕度都會(huì)被改變，溫濕度傳感器具有一定的感應(yīng)功能，可以及時(shí)的探測外界的環(huán)境溫度并做出及時(shí)的反映，實(shí)現(xiàn)對其的檢測功能，達(dá)到檢測目的，避免異常情況所帶來的影響。系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行時(shí)，監(jiān)測信息會(huì)利用傳感器將其傳到到系統(tǒng)的主機(jī)上，主機(jī)在接收到監(jiān)測信息后，就要對傳感器的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行感應(yīng)，對設(shè)備運(yùn)行現(xiàn)狀進(jìn)行合理的判斷。除此之外，該系統(tǒng)還能對環(huán)境的溫度和濕度進(jìn)行正確的識(shí)別，并自動(dòng)開啟通風(fēng)控制系統(tǒng)，將其與空調(diào)系統(tǒng)相互配合，從而更好地會(huì)溫度和濕度的合理控制如圖2所示。

3 結(jié)語

綜上所述，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在變電站系統(tǒng)中的應(yīng)用，對變電站運(yùn)行效率起著積極的作用，還能夠促進(jìn)變電站系統(tǒng)朝著智能化的方向發(fā)展，對促進(jìn)變電站的平穩(wěn)運(yùn)行有著一定的推動(dòng)作用。隨著信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，智能變電站將會(huì)成功取代傳統(tǒng)變電站，因此，變電站系統(tǒng)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的持續(xù)開發(fā)和利用，也有助于促進(jìn)變電站輔助系統(tǒng)將自身的作用進(jìn)行充分地發(fā)揮，從而保障變電站的安全、平穩(wěn)運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1]李祥珍，劉建明.面向智能電網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及其應(yīng)用[J].電信網(wǎng)技術(shù)，2010（8）：41-45.

[2]劉振亞.智能電網(wǎng)知識(shí)讀本[M].北京：中國電力出版社，2010.

[3]李娜，陳晰，吳帆，等.面向智能電網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)信息聚合技術(shù)[J].信息通信技術(shù)，2010，4（2）：21-2.

[4]李玲.火警自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)在城網(wǎng)改造變電站中的應(yīng)用[J].天津電力技術(shù)，2013（4）：21-22.

（作者單位：國網(wǎng)浙江余杭市供電有限公司）