基于“物聯網+”的智能配電網運維技術應用分析

周昶

摘要：近年來，隨著我國經濟的快速發展，供電企業發展也十分迅速。在電力系統日常運行中，為確保運行穩定性和安全性，需要定期對智能配電網設備進行檢修和維護。本文主要探討分析“物聯網+”的智能配電網運維技術以及采用網絡技術對智能配電網進行管理和維護，并在此基礎之上，建立高效、便捷的診斷維護系統，全面實現智能配電網的全球能源信息共享，促進中低壓力系統的安全穩定運行。

關鍵詞：“物聯網+”;智能配電網;運維技術;應用

引言

當前，我國的物聯網技術蓬勃發展，物聯網已深入到千家萬戶，“物聯網+”的實行，極大地推動了國民消費水平，并且促進了各類產業的發展，同時各產業生產水平也得到了相應提高，增強了行業創新能力，為我國構建新經濟和新動能提供了有效支撐。我國傳統的電力系統與“物聯網+”的智能配電網技術相融合，已成為我國的重要戰略目標，這也標志傳統電力行業在“物聯網+”智能配電網方面的轉變。因此，探討研究“物聯網+”的智能配電網運行維護技術對我國電力系統的未來發展有著深遠意義。

1基于“物聯網+”的智能配電網的意義

“物聯網+”，即以物聯網為平臺，并有機結合現代通信技術、信息技術以及計算機技術，將物聯網與各生產行業結合起來，以更好地促進行業轉型與現代化發展。“物聯網+”智能配電網運維技術，依托大數據、通信技術的融合，使得配電網運維工作擺脫了對地理位置的依賴，實現了業務流與信息流之間的完美統一，因此已經成為智能配電網運維工作的主要發展方向。物聯網與智能配電網的融合，可以使電力能源的調配更加便捷、更加高效，從而有利于實現電能供需的最優化配置，達到一定范圍內電能的供需平衡，有利于降低電力調度成本、減少電力傳輸損耗，還有利于減少配電基礎設施的盲目投入，對于改善如今日益突出的能源短缺與能源供求矛盾問題，實現綠色配電，有著重要的意義。近年來，隨著科學技術的進步及市場經濟的發展，我國配電網系統不斷完善，但是仍有一些地區由于受到配電網投入成本高、網絡設施水平低、項目工期長等因素的限制，導致我國配電網整體上存在建設不均衡的局面，無法實現全覆蓋。同時，智能配電網運維過程中，需要涉及到的元素包括設備零部件及專業維修工具、專業維修人員與專業技術人員等。但實際上，配電網運維工作的成本較高，且往往花費了大量的人力、物力，效果卻不盡人意。以W=T1/（T+T2）代表配電網運維效率計算公式。其中，W是配電網運維效率，T1是配電網的有效工作時間，T2是配電網的維護時間。由此可見，配電網運維效率與配電網的維護時間成反比。因此，為實現配電網運維效率的提高，必須縮短配電網的維護時間。

2“物聯網+”的智能配電網運行和維護技術舉措

2.1“物聯網+”的智能配電網的信息采集

目前我國在電力系統的配電線路網絡上的建設和發展不均衡，有一部分配電線路都是在環境氣候惡劣的地區，在此區域中，業務和信息通信比較落后和閉塞。在電力系統發生故障時，依舊是依靠人工巡線的電力線路故障排查模式，此方式的工作效率低，對人力和物力資源消耗較大，并且使居民停電的時間大大延長，所以，“物聯網+”的智能配電網系統的使用可有效將電力故障數據進行采集和反饋。配電業務使用物聯網化，必須將相關的供電設備和檢查設備均實現物聯網化。配電網及終端要接入物聯網，這樣才能做到智能配電網和物聯網的融合。智能配電網通過發電設備、儲存設備和用電設備對故障檢測設備、控制器、傳感器等進行控制，從而實現供電和故障的數據采集。供電平臺對智能配電網系統進行全面管控，同時對人力、物力、財力進行控制。“物聯網+”的智能配電網的數據采集可分為兩個方面，智能配電網的出廠數據和配電網在運行中的實時數據，配電網的出廠數據可準確反饋供電設備的性能，智能配電網現實運行數據可監測出電力線路上的電流和電壓數值。濾波放大器可利用AD芯片對模擬信號轉換為數字信號，終端處理器獲取數字信號，并對數據進行計算，從而計算出實際運行的電流值和電壓值，然后對獲取的數據和標準數據進行對比，計算和分析出故障類型。

2.2故障定位技術

智能配電網有自己的運行頻率，通常為50Hz，每個正弦波在20ms，根據科學的算法，每收集一個正弦波形要分成80點，對此單個離散點為250us，開啟定時器，按照250us來定期切斷，達到特定時間，將自行地開啟信息采集系統，憑借并口和AD轉換芯片間進行信息傳輸，集中采集集散數據，對應能算出參數的極值、有效值，而且也能對比所得數據值和定值。當數據值合理，就會開啟發送程序，把數據傳輸到無線發送模塊，形成數據傳輸，相反，數據值偏離常規范圍，就要對應深入剖析故障，明確故障的類別、成因等。發生故障后，可以深入分析智能配網，分析其是否可持續運行，再形成可行性評估報告，其內容大致涵蓋兩大方面：第一：分析是否要維護、檢修，能否達到維護條件;第二：設備維修是否經濟可行，成本控制是否合理，也要全方位地分析維修的成效，分析維修方案是否科學可行。憑借對故障數據、原始數據等的對比、剖析，也能對設備的未來運行時間、當前工作狀態等實施全面分析，從而更全面地掌握設備的運行狀態，對故障的研判和定位更加快捷。

2.3維修及數據共享

智能配電網運維平臺需要的運維人員及工作包括：①智能配電網領域的高級技術研究人員：他們匯集設備制造廠家原始數據及智能配電網設備上傳的實時運行數據，對于裝備運行與維護工程中遇到的疑難問題進行分析整理后，通過物聯網對在現場工作的一線運維人員遇到的技術難點、技術重點方面進行培訓，并把疑難問題和解決方法上傳到物聯網平臺上，方便全球的相關技術人員進行在線交流。②一線運維人員：處理客戶上傳的配電網裝備故障問題，維修過程包括裝置測試、診斷、維護、建立檔案。聯系經驗豐富的維修專家，經過技術人員的分析整理后，通過物聯網和客戶交流或現場解決問題，或進行在線服務交換，獲取更多的客戶資源。③運維支持專家：與大家分享經驗，進行遠程故障診斷與維護，加快開發新技術的步伐，修改設計故障模型，上傳通用的診斷與維護知識。客戶不僅能夠登錄物聯網平臺了解配電網信息，還能通過APP，微信公眾平臺等了解。APP和微信公眾平臺的優勢為：①拉近普通用戶與配電網運維技術的距離;②移動客戶無處不在，更能方便地告知配電網運維情況;③針對配電網出現的非高級技術問題對普通用戶進行相關信息的推送;④推出用電節能分析，對家用電器進行評估，如通過每月電量對比和新舊電器的用電量進行提醒;⑤通過手機信號受干擾，開發檢測電器輻射的應用;⑥進行電安全科普，電力政策、法規進行宣傳;⑦利用自身的有價值信息吸引關注，利于提供專業指導。

結語

“物聯網+”的智能配電網運維技術對我國電力系統的發展有著極大的作用，可以有效改善傳統配電網所產生和面臨的問題，電力系統部門應對“物聯網+”的智能配電網運維技術加以重視，把握智能配電網的發展方向，做好智能配電網的信息采集、故障鑒定、維修及數據分享工作，為用戶提供更加優質的供電服務。

參考文獻

[1]卓永昌.配電電氣系統中的運維一體化管理分析[J].中國戰略新興產業，2018（32）：183.

[2]陳冠宇.配電自動化系統實用化運維技術探析[J].技術與市場，2018，25（07）：122-123.

[3]章丹陽.淺談提高配電網運維技術水平的措施[J].中國新技術新產品，2018（12）：38-39.