物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能電網(wǎng)輸變電設(shè)備中的運(yùn)用價(jià)值探討

唐佳

摘要：隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，智能產(chǎn)品逐漸走進(jìn)人們生活的方方面面，在此形勢(shì)下，社會(huì)各界對(duì)電網(wǎng)建設(shè)的智能化工作提出了更高需求，建設(shè)智能電網(wǎng)過程中，輸變電設(shè)備的運(yùn)行可靠安全性一定程度上直接決定著電網(wǎng)運(yùn)行情況與智能化水平，所以提升輸變電設(shè)備的智能化十分重要，此過程中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)具有重要應(yīng)用價(jià)值，可大幅度提升設(shè)備監(jiān)測(cè)時(shí)效性，加強(qiáng)對(duì)設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量的管理控制，提升設(shè)備應(yīng)用效益。本文從智能電網(wǎng)輸變電設(shè)備中運(yùn)用的物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)入手，探討了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值，以供參考。

關(guān)鍵詞：輸變電設(shè)備;運(yùn)用價(jià)值;物聯(lián)網(wǎng);智能電網(wǎng)

近年來，我國電力企業(yè)面臨著越來越激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，在促進(jìn)了電力企業(yè)電網(wǎng)建設(shè)規(guī)?；l(fā)展的同時(shí)，也給電力企業(yè)智能電網(wǎng)建設(shè)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用帶來了新挑戰(zhàn)，能否順應(yīng)智能時(shí)代潮流，把握物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)和要點(diǎn)，在智能電網(wǎng)輸變電設(shè)備中充分體現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用價(jià)值，是現(xiàn)代電力企業(yè)獲取市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)核心優(yōu)勢(shì)的關(guān)鍵所在，對(duì)輸變電設(shè)備遠(yuǎn)程控制、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)狀態(tài)、提升生命周期利用價(jià)值具有重要作用。

一、智能電網(wǎng)輸變電設(shè)備中運(yùn)用的物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)

（一）監(jiān)測(cè)輸電設(shè)備技術(shù)

智能電網(wǎng)輸變電設(shè)備中運(yùn)用的監(jiān)測(cè)輸電設(shè)備技術(shù)集合了通信技術(shù)與監(jiān)測(cè)感應(yīng)技術(shù)，可有效分析收集的設(shè)備數(shù)據(jù)信息，結(jié)合設(shè)備具體情況，依據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果執(zhí)行相應(yīng)的監(jiān)測(cè)措施，監(jiān)測(cè)內(nèi)容以設(shè)備導(dǎo)線實(shí)時(shí)測(cè)量溫度為主。

（二）設(shè)備物網(wǎng)相連技術(shù)

物網(wǎng)相連是物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)，在智能電網(wǎng)輸變電設(shè)備中運(yùn)用此技術(shù)，可達(dá)到設(shè)備與設(shè)備相互管理的效果，形成設(shè)備之間的物聯(lián)網(wǎng)，利用特定傳輸技能和設(shè)備，進(jìn)行設(shè)備信息通訊和傳輸交換，發(fā)揮智能電網(wǎng)具有的智能監(jiān)控、智能跟蹤、智能定位、智能識(shí)別等管理功能，通過激光掃描技術(shù)、全球定位系統(tǒng)、紅外感應(yīng)器、設(shè)備識(shí)別技術(shù)等整合應(yīng)用，提升智能電網(wǎng)輸變電設(shè)備運(yùn)行安全可靠性和管理時(shí)效性[1]。

（三）生命周期管理技術(shù)

智能電網(wǎng)輸變電設(shè)備并不是無限使用的，而是有自己的生命周期，電力企業(yè)的輸變電設(shè)備種類繁雜，數(shù)量較多，加大了設(shè)備生命周期管理難度，應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的生命周期管理技術(shù)，可從整體、系統(tǒng)出發(fā)管理設(shè)備應(yīng)用，充分考慮和分析設(shè)備報(bào)廢、保養(yǎng)、檢修、運(yùn)行、設(shè)計(jì)、安裝、采購等各個(gè)環(huán)節(jié)，根據(jù)大數(shù)據(jù)等分析結(jié)果，立足于設(shè)備安全可靠運(yùn)行前提，實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行的有效成本優(yōu)化管理。

二、智能電網(wǎng)輸變電設(shè)備中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值

（一）在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

現(xiàn)代電力企業(yè)建設(shè)智能電網(wǎng)過程中，輸變電設(shè)備由于數(shù)量多、種類多樣，所以設(shè)備信息來源復(fù)雜、大量，且不同設(shè)備采取的評(píng)估決策技術(shù)存在差異，因此容易在運(yùn)行中出現(xiàn)不穩(wěn)定、不安全的隱患，影響電網(wǎng)使用可靠性。這些設(shè)備應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)所形成的關(guān)系網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)性極強(qiáng)，設(shè)備間信息空間、物理空間密切相連，達(dá)到設(shè)備智能化水平，在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)所有設(shè)備，隨時(shí)滿足獲取輸變電設(shè)備各種信息的實(shí)際需求。專業(yè)技術(shù)人員利用物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)和技術(shù)，對(duì)設(shè)備通信模型、感知體系、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、信息模型進(jìn)行深入研究，便于為設(shè)備信息通訊、網(wǎng)絡(luò)不適應(yīng)等問題的解決提供充足依據(jù)。

（二）狀態(tài)全面掌握

首先，全面掌握輸電設(shè)備真實(shí)運(yùn)行狀態(tài)。智能電網(wǎng)中的輸電設(shè)備應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行狀態(tài)感知監(jiān)測(cè)時(shí)，傳感器安裝在輸電線路和桿塔等處，將各類輸電信息數(shù)據(jù)收集整合到一起加以分析利用，有關(guān)工作人員以此為參考掌握輸電線路運(yùn)行狀態(tài)，把信息利用網(wǎng)絡(luò)向數(shù)據(jù)中心進(jìn)行安全傳輸，發(fā)揮出輸電設(shè)備運(yùn)行中圖象監(jiān)測(cè)、振動(dòng)監(jiān)測(cè)、風(fēng)偏監(jiān)測(cè)、氣象監(jiān)測(cè)等技術(shù)應(yīng)用價(jià)值。輸電設(shè)備線路感知層內(nèi)的物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)技術(shù)，往往遇到程度不一的供電問題，對(duì)此，為了令發(fā)電方式更豐富，有關(guān)工作人員應(yīng)深入思考并積極引入先進(jìn)技術(shù)，有效提升線路低溫儲(chǔ)能水平，將促進(jìn)電力系統(tǒng)整個(gè)供電實(shí)力不斷增強(qiáng)。

其次，全面掌握變電設(shè)備真實(shí)運(yùn)行狀態(tài)。變電設(shè)備利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提升智能化的過程中，通過物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)感知層收集變電設(shè)備運(yùn)行參數(shù)、環(huán)境動(dòng)力信息，綜合變壓器的振動(dòng)波動(dòng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)、侵入波狀態(tài)監(jiān)測(cè)、繞組變形狀態(tài)監(jiān)測(cè)、局部放電狀態(tài)監(jiān)測(cè)等方法，全面掌握變電設(shè)備真實(shí)運(yùn)行情況，其中變電設(shè)備局部放電為監(jiān)測(cè)重要方向，此過程物聯(lián)網(wǎng)及時(shí)應(yīng)用的價(jià)值主要體現(xiàn)在特高頻監(jiān)測(cè)、超聲波監(jiān)測(cè)、脈沖電流技術(shù)方面，常見的電容設(shè)備有高壓套管、耦合電容器、電壓電容互感器、電流互感器等，通過電容設(shè)備的功能發(fā)揮對(duì)變電器介質(zhì)損耗、電容量進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)。需要注意的是，現(xiàn)階段我國智能電網(wǎng)變電設(shè)備的電容器應(yīng)用還存在著環(huán)境溫度穩(wěn)定性較差、硬件不完善、諧波干擾較大、頻率波動(dòng)大等問題，應(yīng)重視以上問題并采取可行措施加以防范和解決。

（三）提升設(shè)備管理效益

輸變電設(shè)備作為智能電網(wǎng)的重要資產(chǎn)，應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可整合這部分資產(chǎn)的效能管理、成本管理、安全管理，根據(jù)對(duì)智能電網(wǎng)企業(yè)現(xiàn)狀和發(fā)展特點(diǎn)的分析，順應(yīng)社會(huì)進(jìn)步需求，制定合理的智能電網(wǎng)發(fā)展方案和新方向，使用先進(jìn)傳感器設(shè)備，利用它和輸變電設(shè)備在物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)中存在的屬性關(guān)聯(lián)，了解設(shè)備不同生命周期情況，降準(zhǔn)評(píng)估設(shè)備資產(chǎn)和診斷設(shè)備故障[2]。依托物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的輸變電設(shè)備管理模式，充分考察分析設(shè)備的試驗(yàn)環(huán)境和工作條件，對(duì)比后采取相應(yīng)統(tǒng)計(jì)方法，為設(shè)備壽命風(fēng)險(xiǎn)、現(xiàn)狀、今后使用提供分析依據(jù)，進(jìn)而提升設(shè)備管理整體效益。

（四）促進(jìn)研究與創(chuàng)新不斷深入

雖然，我國智能電網(wǎng)建設(shè)中輸變電設(shè)備的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用受到越來越多重視，得到了快速宣傳和普及推廣，現(xiàn)已形成一定發(fā)展規(guī)模，面臨良好發(fā)展前景，然而相較于發(fā)達(dá)國家這方面水平而言，我國仍舊存在一定差距，想要在智能電網(wǎng)發(fā)展中更充分體現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，就要不斷積累實(shí)踐運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)，各地電網(wǎng)企業(yè)分享相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，在實(shí)踐探索中促進(jìn)技術(shù)研究與創(chuàng)新不斷深入。為了實(shí)現(xiàn)此目的，可從以下三條途徑出發(fā)增強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運(yùn)用價(jià)值。

首先，全面熟悉并掌握我國現(xiàn)行相關(guān)規(guī)律和法律政策，將其貫徹落實(shí)到輸變電設(shè)備集成技術(shù)、通信技術(shù)的創(chuàng)新研究中[3]。

其次，在新型狀態(tài)傳染器、全球定位系統(tǒng)等關(guān)鍵愛你物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)方面投入更多研究力度和創(chuàng)新工作，并將其與智能電網(wǎng)輸變電設(shè)備聯(lián)系到一起，追求全景狀態(tài)信息和更智能化的監(jiān)測(cè)模型。

最后，研制集成信息交互、網(wǎng)絡(luò)連接、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)處理計(jì)算等多樣化工作的物聯(lián)網(wǎng)智能化裝置。

結(jié)束語：

總而言之，新形勢(shì)下推進(jìn)智能電網(wǎng)輸變電設(shè)備中的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用刻不容緩，既與時(shí)代進(jìn)步發(fā)展趨勢(shì)相符，也對(duì)我國智能電網(wǎng)建設(shè)水平提升具有重要作用，能夠解決電網(wǎng)系統(tǒng)輸變電設(shè)備運(yùn)行和管理存在的諸多問題，提升輸變電設(shè)備的智能化與自動(dòng)化程度，為用戶提供更優(yōu)質(zhì)的電網(wǎng)服務(wù)，實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)與智能電網(wǎng)的同步發(fā)展。因此，新時(shí)期的電力企業(yè)應(yīng)正視輸變電設(shè)備運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的價(jià)值，加強(qiáng)此技術(shù)的研究與實(shí)踐探索，積累更多可靠經(jīng)驗(yàn)，促進(jìn)企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1] 朱建明.輸變電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究[J].中國設(shè)備工程，2020，30（5）：26-27.

[2] 黃慧，梁錚，張世超.基于泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的電力設(shè)備故障診斷與評(píng)估平臺(tái)設(shè)計(jì)[J].機(jī)電信息，2020，17（14）：110-111.

[3] 王超，高志國.輸配電設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)思路與發(fā)展趨勢(shì)[J].電力系統(tǒng)裝備，2019，42（24）：56-57.