物聯網技術在智能變電站中的應用研究

賈洋

摘要：隨著物聯網的發展，對智能變電站內高壓設備的在線檢測和監控有了更高的技術要求。對于智能化，自動化，數據化人們又做出了更多的努力。

關鍵詞：智能變電站;物聯網技術;物聯網;應用

引言

物聯網是在互聯網信息技術高度發展的進程中形成的產物，其實質上是一種“物與物之間相互聯系的互聯網”，其中的“物”指的是智能化的機器設備。這些機器可以接收與識別一些射頻信號，分析其代表的數據信息，并依照約定協議實現物品與互聯網的相互連接，從而實現智能化的控制與處理。

1智能電網的功能需求

物聯網在智能變電站中的應用，旨在提高電力系統生成環節的信息化水平，以適應新時期規模化電網運轉的實際需求。與傳統電網相比，智能電網是新時代工業信息化的重要標志，也是對傳統模式的創新升級，雖然當前尚未形成明確的規范定義，但是它卻代表著電力系統發展的大勢所趨，尤其是其中所強調的“堅強”“智能”更是未來電力系統的基本內涵。“堅強”聚焦于電力系統的可靠性與穩定性，以強大的防御體系為基礎，“智能”借助于現代化的通信技術平臺及大數據智能決策控制技術，實現對于各類型電壓等級電力系統的有效覆蓋。在智能電網建設的過程中，物聯網技術發揮著舉足輕重的作用，其主要是通過部署一些精密性的感知設備，這些設備的能力貫穿感知、計算到執行的全過程，可以實現對于電力生產到輸送及消費的全覆蓋。

2對物聯網的了解與認識

2.1什么是物聯網

物聯網是互聯網和傳統電信網的信息載體，通過物聯網可以控制實物，比如汽車，電視等。能夠及時發現其位置，防止丟失和偷盜。物聯網時刻聯系著我們的日常生活，物聯網的發展幫助我們的生活有了更高的一個層次。物聯網能夠使世界數字化，整個世界聯系在一起。物聯網的應用范圍也很廣，比如在醫療界，運輸物流界，智能環境領域和個人社會領域等，具有十分廣闊的發展前景。

2.2物聯網的應用

物聯網的應用在我們生活中處處可見，智能門鎖，方便了人們同時也減少了偷盜的幾率。智能冰箱，時刻幫助人們監控冰箱溫度和食物的狀態。智能機器人，有了智能機器人，人們在危險地區和人類不能進入的輻射地帶都能夠運用機器人的幫助。智能交通系統能夠很好的幫助交警智能查找違章汽車和根據實際情況控制交通流量。智能檢測系統，在一些原始森林中人們不能在任何地方都分布人員檢測森林是否有火災，在發現火災時能夠及時發出警報。

2.3物聯網的特征

物聯網的特征明顯，接下來介紹物聯網的特征。實時性，物聯網網速快，采集工作實時進行，保證了信息的真實性。大范圍，物聯網能夠對大范圍的信息進行采集和處理。自動化，物聯網的目的是能夠制造出自動化設備，通過物聯網的干預，工作能夠減少出錯，提高效率，又能在很大程度上保證了成本的消耗。

3智能變電站中應用物聯網技術的方案設計

3.1主機系統

主機系統是智能變電站的中樞部分，其主要功能是接收來自于監測傳感系統的數據信息，并依照這些信息把握變電站的基本狀態，自動判斷出各類異常狀況并執行相應的方案，保證各輔助系統之間的有機協調。

3.2傳感網監測網絡

傳感網監測網絡主要由傳感器節點與匯聚節點構成，其中前者主要涵蓋溫濕度傳感節點、煙霧傳感節點、水浸傳感節點等設備，以實現對于不同狀態的有效監控。而匯聚節點的作用則是將經由上述各個傳感節點形成的數據傳送進入主機系統。綜合來看，傳感網檢測網絡主要采用無線傳感網絡與有線傳感網絡兩種形式。如果選擇利用電池對傳感網監測網絡進行供電，那么傳感器的工作電流及電池容量大小對于其使用壽命具有決定性的作用，這其中傳感器的工作電流又因其組成材料、工作機理、特征頻率等的不同而存在差異，在應用中需要依照智能變電站的特點進行優化選擇。

3.3圖像監視及安全警衛子系統

圖像監視及安全警衛系統的設置旨在提高智能變電站系統的安全性，可以實現更加優質的目標識別、多點融合及協同認知。如果外部存在針對于智能變電站的入侵行為并達到報警登記時，該系統立刻可以自動調動攝像機對于侵入主體進行凝視，且其形成的圖像會自動出現在監視器的最頂端，以便于監控人員及時了解報警狀態;同時，主機系統也可以自動發送報警信號，對于入侵主體形成震懾效應，監控人員也可以通過手動操作麥克風向入侵主體喊話，以提高智能變電站的安全等級。

3.4火災報警及消防子系統

火災報警及消防子系統的設置考慮到了變電站的應用特點，以提高智能變電站的消防水平。該系統的主體傳感器類型為煙感溫傳感器，通過接收并處理其信號信息，結合其中的圖像特點、環境溫度，達到對火災狀況的及時捕獲、智能判斷、充氮滅火的一體化處理目標;同時，在變電站出現火災時，該系統可以第一時間完成與空調、風機的閉鎖聯動，從而將火勢控制在一定的范圍之內，避免出現因火勢蔓延造成的更大破壞。除此之外，該系統也有利于變電站維護人員了解各類消防設備的日常狀態，對其中的故障進行及時處理。

3.5給排水子系統

智能變電站中的給排水子系統設置目標在于維護其給排水運行的穩定。智能給排水子系統可以實時監測相關設備的狀態，完成對各類用水量、排水量參數的精準測量，如果污水狀況存在問題，則可以進行自動報警;自動檢測水箱水位，自動啟動或關閉全部的給排水設備。物聯網技術在給排水子系統中的應用有利于變電站管理人員的遠程監控，也拓展了其管理的有效空間，克服了人工操作的固有困難。

3.6采暖通風子系統

該系統的核心是無限溫濕度傳感器，基于高靈敏度的傳感器可以對變電站內外的溫濕度狀況進行有效搜集，在將該類信息傳送至匯聚節點，最終傳送進入主機系統。主機系統對于全面的傳感情況進行分析，可以實時把控變電站內外的溫濕度狀況，并自動對空調等采暖通風設備進行有效控制。除此之外，采暖通風系統與火災報警及消防子系統在火災防御處理上具有類似的作用，其在火災出現時也可以實現閉鎖操作，從而對變電站的火災范圍進行有效控制。

3.7智能巡檢維護認證子系統

智能巡檢維護認證子系統對于輔助日常智能變電站內日常工作巡視具有重要作用。依照智能變電站的規劃特點，在主要的巡視路徑中選取關鍵點，安裝高清攝像機，值得注意的是，這些高清攝像機由智能巡檢維護認證子系統與圖像監視子系統共享;智能變電站管理者為巡檢工作人員配發帶有可識別標志的工作服，并要求其在工作中按照巡視路徑進行工作。職能巡查維護認證子系統可以自動判斷起工作精準度，如果發現工作行為與規范標準有較大沖突，也可以及時提示再次巡視。除此之外，在檢修變電站設備作業的過程中，該系統也可以自動形成邏輯操作保護區域并自動生成邏輯運算，如果出現操作失誤，則可以第一時間發布警告信息，以糾正檢修操作。

結語

物聯網對現代智能變電站發展至關重要。有效的將物聯網和智能變電站聯系在一起，對電網實行信息化，自動化，數字化指日可待。他們的進一步發展將對對未來電網的經濟效益和社會效益帶來巨大貢獻。物聯網幫助人們生活，有超高的利用價值，但不能運用到壞的領域。在這個信息發達的時代，任何信息都可以瞬間傳播到任何人耳中，有用的技能一定要運用到正確的領域內。

參考文獻

[1]王天煒.試論風電場升壓變電站智能技術方案與應用[J].通訊世界，2017（5）：185-186.

[2]楊歷偉，楊歷華.萬物互聯在智能電網中的應用[D].科技視界，2017.

[3]王天煒.試論風電場升壓變電站智能技術方案與應用[J].通訊世界，2017.