物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在輸變電設(shè)備管理中的運(yùn)用

王震海

摘要：輸變電設(shè)備是電網(wǎng)中重要組成原件之一，輸電設(shè)備的可靠性和安全性，對(duì)電網(wǎng)安全運(yùn)行有決定性的作用，輸變電設(shè)備管理過(guò)程中，應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)至關(guān)重要，因此，為了使輸變電設(shè)備能夠高效率地運(yùn)行，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)必須引進(jìn)和應(yīng)用，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電網(wǎng)輸變電設(shè)備管理中應(yīng)用，能夠提升設(shè)備監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，致使整個(gè)電網(wǎng)運(yùn)行的質(zhì)量得以提升，從而使電網(wǎng)單位建設(shè)智能管理體系得以促進(jìn)。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);輸變電;設(shè)備管理;運(yùn)用要點(diǎn)

中圖分類號(hào)：TP391 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展，電力資源管理的重要性越發(fā)得到凸顯，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于輸變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)中，能夠充分發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)優(yōu)勢(shì)。對(duì)設(shè)備各項(xiàng)狀態(tài)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)采集并對(duì)信息加以分析，不僅有助于輸變電設(shè)備功能得到有效發(fā)揮，還能夠推動(dòng)我國(guó)輸變電設(shè)備管理智能化發(fā)展。

1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)特征

1.1實(shí)時(shí)感知

近年，科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，感知技術(shù)也得到了不斷提高，各類感知技術(shù)已經(jīng)普遍應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)通過(guò)對(duì)不同類型傳感器的綜合運(yùn)用，讓每個(gè)傳感器能夠發(fā)揮信息源的作用。傳感器的高靈敏性讓數(shù)據(jù)信息能夠反映出設(shè)備實(shí)時(shí)狀態(tài)變化。不同的傳感器所獲取的信息具有不同的內(nèi)容和個(gè)性化的格式，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)輸送到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)加以分析，進(jìn)而能夠?qū)υO(shè)備狀態(tài)信息進(jìn)行預(yù)判，從而達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的效果。

1.2網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)是基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展技術(shù)上而衍生出來(lái)的，是互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域的進(jìn)一步延伸。物聯(lián)網(wǎng)能夠通過(guò)有線網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸。但是，由于物聯(lián)網(wǎng)所涉及的數(shù)據(jù)信息量較大，對(duì)網(wǎng)絡(luò)要求也相應(yīng)提高，為了能夠發(fā)揮出物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)時(shí)效性，需要采用各類技術(shù)手段提高數(shù)據(jù)對(duì)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)和協(xié)議的適應(yīng)性。

1.3智能處理

物聯(lián)網(wǎng)不僅能夠通過(guò)傳感器和網(wǎng)絡(luò)連接發(fā)揮數(shù)據(jù)信息采集和傳輸方面優(yōu)勢(shì)，其自身也具備較強(qiáng)的智能處理能力，能夠?qū)λO(jiān)測(cè)設(shè)備進(jìn)行智能控制。大數(shù)據(jù)、云計(jì)算以及智能識(shí)別等技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展，加快了輸變電設(shè)備管理的智能化進(jìn)程。

2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在輸變電設(shè)備管理中的運(yùn)用要點(diǎn)

2.1輸變電設(shè)備壽命的周期管理

針對(duì)于電網(wǎng)單位經(jīng)濟(jì)效益而言，電網(wǎng)單位若想使發(fā)展效益能夠更加長(zhǎng)久，就必須要重視全壽命電網(wǎng)資產(chǎn)的周期管理工作，輸變電設(shè)備在電網(wǎng)資產(chǎn)中所占的比例很大，因此，電網(wǎng)單位在輸變電設(shè)備應(yīng)用管理力度必須要加強(qiáng)加大，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)更好地應(yīng)用，全景監(jiān)測(cè)輸變電設(shè)備能夠正常地使用，并且將設(shè)備屬性與設(shè)備監(jiān)測(cè)信息有機(jī)地結(jié)合，既要使設(shè)備運(yùn)行的可靠性和安全性得以保證，又能夠使電網(wǎng)資產(chǎn)壽命周期投入成本盡可能降低，全面地評(píng)估輸變電設(shè)備使用的周期，使物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)成為輔助輸變電設(shè)備運(yùn)行的監(jiān)測(cè)技術(shù)，對(duì)以前輸變電設(shè)備的管理經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行綜合總結(jié)，能夠全方位地管理電網(wǎng)資產(chǎn)，使輸變電設(shè)備信息診斷能夠更加真實(shí)。

在輸變電設(shè)備中，應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，能夠收集和分析輸變電設(shè)備運(yùn)行情況和運(yùn)行環(huán)境以及自身性能等許多相關(guān)的信息，工作人員對(duì)信息進(jìn)行收集并且統(tǒng)計(jì)，既能夠掌握輸變電設(shè)備運(yùn)用的當(dāng)前的狀況，又能夠了解輸變電設(shè)備安全運(yùn)行為什么會(huì)受影響，使建設(shè)輸變電設(shè)備評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)的體系得以實(shí)現(xiàn)。評(píng)估輸變電設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)體系中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)就是一個(gè)支柱，電網(wǎng)相關(guān)人員應(yīng)用新型傳感器，能夠評(píng)估輸變電設(shè)備運(yùn)行的情況，根據(jù)理論的依據(jù)，電網(wǎng)單位能夠?qū)⑴c輸變電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)相符合的評(píng)估方法更加健全，將一個(gè)電網(wǎng)資料全壽命的周期檔案電網(wǎng)企業(yè)中建立起來(lái)。

另外，針對(duì)于管理電網(wǎng)資產(chǎn)而言，控制全過(guò)程成本至關(guān)重要，必須要重視，以電網(wǎng)輸電安全為基礎(chǔ)，管理人員應(yīng)該注重應(yīng)用新技術(shù)，改良成本，不但輸變電設(shè)備能夠得到高質(zhì)量管理，設(shè)備運(yùn)行發(fā)生故障問(wèn)題有效地降低，而且，還要優(yōu)化輸變電設(shè)備的管理成本，為電網(wǎng)單位高質(zhì)量運(yùn)行和可持續(xù)發(fā)展，打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在輸變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

輸變電設(shè)備狀態(tài)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括三大模塊，前段感知設(shè)備、太陽(yáng)能供電系統(tǒng)以及集成傳輸系統(tǒng)。集成傳輸系統(tǒng)以輸變電線路中的單基桿塔作為數(shù)據(jù)采集單元，將監(jiān)測(cè)裝置按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)接到通信設(shè)備上，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集;在裝置設(shè)置中，設(shè)計(jì)多個(gè)端口，根據(jù)監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)不同環(huán)境可以對(duì)設(shè)備進(jìn)行調(diào)整，使采集的數(shù)據(jù)更加具有針對(duì)性。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳輸，監(jiān)控中心受到監(jiān)測(cè)視頻和數(shù)據(jù)后經(jīng)過(guò)處理發(fā)送到運(yùn)行維護(hù)工作人員終端設(shè)備上，達(dá)到對(duì)輸變電設(shè)備自動(dòng)監(jiān)測(cè)的目的。這樣不僅能夠解決自然環(huán)境對(duì)巡線工作的限制，還能夠減少人力資源的占用，降低輸變電設(shè)備巡查和維護(hù)成本。

近年，自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與夜視功能相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了夜間輸變電設(shè)備監(jiān)測(cè)功能。此外，將線路激光警示裝置應(yīng)用在輸變電設(shè)備和線路中，能夠避免外力損害帶來(lái)的線路跳閘。可見(jiàn)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與其他先進(jìn)技術(shù)有效結(jié)合，能夠進(jìn)一步擴(kuò)大輸變電設(shè)備監(jiān)測(cè)和管控功能。

2.3輸變電設(shè)備綜合評(píng)估

綜合評(píng)估方法是對(duì)輸變電設(shè)備的故障進(jìn)行判斷、預(yù)測(cè)并提出檢修意見(jiàn)。在應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以后，輸變電生評(píng)估系統(tǒng)的應(yīng)用效果大大提升，不僅減少了外界因素的干擾而且評(píng)估模型變得簡(jiǎn)單化，通過(guò)改進(jìn)創(chuàng)新以后可基于全景信息的輸變電設(shè)備進(jìn)行綜合評(píng)估，主要涉及輸變電設(shè)備的故障診斷、事故預(yù)警、狀態(tài)評(píng)估、故障處理、狀態(tài)維修和資產(chǎn)管理等。

2.4物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力設(shè)備巡檢維護(hù)中的應(yīng)用

因?yàn)樵陔娏υO(shè)備中的編碼得到了統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，所以在物聯(lián)網(wǎng)對(duì)電網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行巡檢維護(hù)時(shí)，能夠極大的提高巡檢信息的及時(shí)性，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)管理，以及在相關(guān)系統(tǒng)的信息集成，同時(shí)為進(jìn)行動(dòng)態(tài)決策管控提供了基礎(chǔ)。利用GPS技術(shù)，在巡檢人員對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行維護(hù)時(shí)，通過(guò)手持設(shè)備終端，每隔3min自動(dòng)的發(fā)送現(xiàn)在巡檢人員的位置、時(shí)間、設(shè)備是否出現(xiàn)故障等信息，同步到數(shù)據(jù)監(jiān)控中心，這樣能夠使監(jiān)控人員第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)設(shè)備是否在正常的運(yùn)行，在出現(xiàn)故障時(shí)，也能夠自動(dòng)的發(fā)送到附近的維護(hù)人員，方便對(duì)系統(tǒng)出現(xiàn)故障的地方進(jìn)行維護(hù)。

對(duì)于在電力設(shè)備運(yùn)行中的巡檢報(bào)告有很多，在傳統(tǒng)的巡檢工作中，需要準(zhǔn)備大量的紙張對(duì)巡檢的報(bào)告進(jìn)行填寫(xiě)，這樣使得在巡檢記錄上不方便進(jìn)行查閱，同時(shí)對(duì)于紙張資源也是一種浪費(fèi)。在采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之后，就可以通過(guò)射頻芯片，為每臺(tái)電力設(shè)備進(jìn)行獨(dú)有的編碼，并且在形同中與相應(yīng)的報(bào)告建立關(guān)聯(lián)。在進(jìn)行巡檢之前，就可以在射頻芯片中寫(xiě)入空白的報(bào)告，在巡檢人員對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行巡檢時(shí)，就可以通過(guò)手持終端掃描編碼，然后在手持終端中調(diào)出空白的報(bào)告，在進(jìn)行填寫(xiě);在填寫(xiě)完畢之后在通過(guò)局域無(wú)線網(wǎng)上傳到系統(tǒng)終端，這樣就方便了監(jiān)控中心能夠第一時(shí)間對(duì)于運(yùn)行中電力設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控，出現(xiàn)設(shè)備故障時(shí)也能夠第一時(shí)間通知維修人員進(jìn)行維修。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，為了使輸變電設(shè)備能夠高效率地運(yùn)行，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)必須引進(jìn)并應(yīng)用，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用在電網(wǎng)輸變電設(shè)備管理中，在一定的程度上，能夠使監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)結(jié)果的準(zhǔn)確性得以保證，促進(jìn)了建設(shè)智能管理體系，從而使整個(gè)電網(wǎng)運(yùn)行的質(zhì)量得以有效地提升。

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