基于物聯網技術的電力設備信息管理

寧 浩，羅永玲，任 丹

（國網新疆電力有限公司信息通信公司，新疆烏魯木齊 830000）

計算機技術、信息技術的迅猛發展，使得信息技術在電網系統中得到了廣泛的應用，大幅提高了電力輸送穩定性和輸電效率。目前，電力設備信息管理系統開始向管理自動化方向發展，如計算機技術智能系統實現了電子業務財務管理，簡化了用戶入網手續，節約了辦公時間，極大地提高了工作效率。

1 電力設備信息管理的特點

電力設備信息管理技術在電網供電系統中具有非常重要的作用。該技術專業性強，涉及知識領域廣，需要掌握計算機技術、信息技術，又要精通電力技術的綜合性人才。另外，電力設備是電網企業的資產重要組成部分，隨著科學技術不斷發展和用電量不斷增大，電力設備的更新換代勢在必行，使電力企業供電運行成本不斷增加。所以，為更好地保障電網供電運行安全，電力設備故障信息管理系統的開發研究將成為電力部門的一個重要課題[1]。

2 物聯網概述

物聯網是物與物相聯系的信息網絡，是互聯網的遞進式應用，是互聯網技術與傳感器、控制器、物和人通過通信技術連在一起，實現人與物，物與物的信息化和遠程自動化控制。物聯網大致可分為感知數據采集層，信息網絡傳輸層，中心管理處理層和受理應用層，物聯網關鍵技術有識別感知技術，由傳感器、二維碼等識別功能完成；網絡通信技術，由通信技術互聯網完成；數據管理與分析應用技術，由服務器等云計算基礎設施存儲處理和計算，來滿足各種實際需求和應用。目前，物聯網已經廣泛應用與環境監測、智慧農業、交通、醫療、安防等諸多領域，特別是智能電網的建設方面，有更廣闊的發展前景[2]。

3 物聯網技術在電力設備信息管理系統中的應用

3.1 硬件建設

目前，國家電網部門和企業，除引進一批專業技術性強，知識領域全面，精通計算機技術，通信技術，電力輸送技術的綜合性人才，還購進相關設備建立起一個將財務、營銷、辦公等業務活動搭建在一起的平臺系統。這個平臺系統上通國家電網領導層，下至基層變電所。這樣在同一個平臺上實現業務管理，大大提高了內部管理能力，營造了安全高效的管理環境，為電力設備信息管理打下基礎，為智能電網建設鋪好根基。

3.2 業務提升要求

根據電力設備信息管理系統技術設計要求，要熟悉了解目前電力企業的組織管理機構和企業運行機制，同時掌握當前電力設備的維護檢測方法與故障設備信息送達處理方法，分析研究其中存在的問題與不足，制定出合理的改進措施。而且在建系統能夠再現歷史記錄，比對當前監測數據，預判運行中的電力設備的狀態及使用壽命，或者是故障出現概率參數，為下一步檢修維護置換提供依據。

3.3 電力設備信息管理系統框架

電力系統的核心是電力設備，電網供電正常首先是電力設備的安全運行，運行正常。物聯網就是將傳感器、全球定位、射頻識別技術、機器視效技術等按照系統構建設想，以互聯互通的方式將用戶的用電時長、用電高峰、用電周期等有關信息聯系起來，實現對電網電力設備定位、跟蹤、采購、置換等應用。一般采用MySQL數據庫，用戶在頁面發出請求，通過服務器進行邏輯分析。該系統框架又分為感知識別層，該層是由視頻拍攝攝像頭，二維碼信息掃描儀等設備先獲取感知，再由通信網絡進行信息傳輸，通過射頻識別，同時對數據儲存分析。而系統的網絡通信層，由各式各樣的通信網絡進行數據傳輸，包括有線網絡、無線網絡、寬帶等或相互結合完成。該系統的服務應用層是進行大量的電力設備信息處理，用數據挖掘式算法獲得對應的解決策略，必須使用識別技術和云計算技術[3]。

3.4 故障管理系統

故障管理系統主要是將識別發現、診斷研判、審批通知、維護修理和需要置換識別的設備納入系統管理，再根據損壞程度進入故障流程自動控制程序的要求，是整個電力設備信息管理系統中重要的一個子系統，它包括故障分類、故障性質和處理意見的生成，同時向工程人員展示流程管理、故障查詢等。故障管理系統的故障診斷研判是該系統的關鍵，但是，只有找到設備故障產生的原因，才能進行正確的故障研判診斷。首先將電網中所有電力設備的運行狀態分為“正常”和“故障”兩類；其次是根據數據挖掘技術中的分類計算法進行歷史數據再現比對，將比對后的信息再分類，得出研判結果；最后再將需要進行故障研判的設備信息輸入到此分類中，實現對該電力設備的研判結論。由此可以看出，分類系統在整個故障診斷系統中起著非常關鍵作用。目前，診斷研判系統是按照診斷樹的方式進行，就是就分類器看成有向分支樹，信息元素與樹中節點一一對應，樹中有葉子的節點叫做一個判斷，之后按照此選擇分支，在這個過程中，要從根節點分析研判，直到找不到子節點，這就產生了一個判斷?，F在，診斷樹比較常用的是ID3算法，該算法利用熵的概念，分析比較系統前后熵的數據獲得信息增效，達到判斷目的。

3.5 數據庫設計要求

電力設備信息管理系統數據庫設計要求，要求數據庫結構穩定。邏輯結構符合數據庫設計要求，它是將數據概念模型與固定的數據庫管理系統相和諧的邏輯數據模型轉換。在該系統中電力設備故障信息數據是以此系統的數據模式實行管理的。

4 結束語

隨著電子技術、計算機技術、數據管理技術的不斷發展，電力設備信息管理技術將得到更快地成熟完善，智能電網的實現指日可待。