基于電力物聯網和GIS融合的變電智能運檢系統研究

褚恩亮

摘要：近年來，隨著我國智能電網建設的不斷發展，對電力通信網絡的要求也越來越高，電力通信網絡的運維也面臨較大的挑戰。當前電力通信網絡運維大都采用的是人工運維方式，主要是通過工作人員手動攜帶檢測終端對電力通信網絡進行檢測運維。由于電力通信網運維呈現全程全網的特點，增加了人工現場運維方式的工作量和難度，同時人工現場運維方式容易受工作人員主觀因素影響，從而導致可靠性差和效率低等問題。

關鍵詞：電力通信;物聯網;智能運維;數據管控

一、電力通信網運維的現況研究

就當前情況來看，有較多電力企業管控維護電力通信工作相對薄弱，涉及到的諸多技術也存在著傳統滯后的問題，已經較難滿足社會范圍內人們的生產生活對于電力供給的現實需求。整體來看，電力通信網絡的運維現況可以從下述幾點入手分析：其一，在電力通信網當中，光通信是最為主要的內容，將光作為主要的傳播介質，并在該基礎之上建設語音信息交換網、視頻會議、電力線載波、數據網等，有較多的具體類別。構建起來的網絡類型非常多，以地理范圍進行劃分的話，可以分成區域網、省級網以及主線網。為了能夠在最大程度上保證質量水平，最好能夠在操作之前展開深入分析，并制定出較為全面、系統的規劃。在傳統的模式中，省級通信調度的運維數據記錄采取手工記錄的方式，十分不利于資料保存以及查詢，甚至經常會阻礙管理工作順利進行，如今已經轉變為EXCEL表格錄入，不過因為任意用戶均可打開EXCEL修改、刪減表格模板和數據，當前運維數據的記錄存在數據質量低、數據可靠性不高、數據格式不統一等方面的缺陷，不便于日后統計分析以提升網絡運行穩定性。

二、電力物聯網系統

2.1電力物聯網基本特征

電力物聯網采用現代先進通信和信息技術對電力系統中的人、機、物進行連接，對電力系統的各個環節進行相互滲透和深度融合，形成以電網為樞紐的數據共享體系，進而能夠全面感知整個系統及不同環節的運行狀態，并能夠對系統的多源異構數據進行高效處理，且可實現不同單元功能的便捷靈活應用。除此之外，電力物聯網基于泛在感知、高性能通信、數據信息處理和高級電力應用，實現電力系統各個環節電力流、數據流和業務流的一體化深度融合，以提升電網的安全運行性能和效率。電力物聯網具有以下特征：a.終端泛在接入。在源網荷各個環節布置各類傳感器，能夠廣泛實時接入各類息數據，網絡資源可采用多層次通信網進行交互。b.平臺開放共享。技術、業務層面具有高度開特性，數據模型呈現標注化的發展形態，使得多源信息數據高效融合、共享。c.計算云霧協同。部署智能網關、云平臺可實現數據分層處理，提升云端在處理和提取邊緣側關鍵數據的計算、存儲能力。d.數據驅動業務。廣泛采集多源異構數據信息，通過大數據技術對電力業務關鍵有效信息進行提取。

2.2電力物聯網基本架構

電力物聯網的功能集成能量流、信息流和業務流于一體，主要包括感知層、網絡層、平臺層和應用層。其中，感知層通過多類型傳感器設備對電力系統各個環節的多源異構數據信息進行全面感知，結合感知的海量數據和控制決策單元對電網各個環節的運行狀態進行感知;網絡層是以新一代通信技術為基礎的網絡信息交互通道，網絡層根據不同應用場景定制合理的通信方式;平臺層對電力系統不同環節數據進行存儲和管理，實現多源數據信息的互通和共享;應用層是在平臺層基礎上，搭建多種應用類型的平臺，實現電力系統與其他系統的感知互動。

三、實現電力通信網運維信息化與電子化的有效措施

3.1 電力通信網資源監管體系

第一，科學定位通信網資源監管體系，將其視為完成電力通信互聯網資源以及訊息服務資源高效監管的一種手段。創建面對客戶、跨專業的資源模型，打造通信同享中心資源庫，同時供應有關使用服務。為電力通信的計劃部署、工程搭建、運維工作供應技術援助，為電網的生產與企業的運營監管提供優質服務。第二，實現信息和實際的電力通信互聯網同步。能將信息實時變換和實際的電力通信互聯網保持一致，內含電力通信的接入網、光傳送、交換網以及配線、動力、資源互聯網等。同時把電力通信資源自策劃部署時期到資源退網所有流程分步驟的在體系中進行展現，串連整個策劃、設計、創建、維修、服務等全部業務過程，隨時掌控通信資源運用情況，從根源上處理圖實存在差距的不足，為電力通信運作維護供應高效撐持。

3.2 電力通信網統一運維監管體系

首先，要統一運維監管體系的定位。這種監管體系是一種面對維修、面對生產監管的體系。體系的創建可以幫助搭建以及改善全面化統一維護體制，關鍵在于提升各種專業統一維護的范圍、層次和效果，打造順應電力通信網標準的運作維護平臺，漸漸達成監控統一化、策略科技化、監管標準化以及工作規范化的監管任務，從而實現對設施、資本、人力的集中監管與集約化運營。其次，要全面采用綜合監控。電網所利用的通信設施數目眾多，其重點涵蓋傳送設施、交換設施、同步時鐘以及載入設施等等，其囊括了不同廠家與各個種類，傳統維護過程中不同廠家的網管自成一派，導致處置問題和平常維護質量嚴重細化。統一運維監管體系利用不同的接口在專門廠家網管、設施獲得實時的信息數據中，實現在相同的界面里對不同廠家設施、不同專業展開集中監管，利用此體系能有效體現設施監控、業務掌控、動態氛圍站控以及拓撲監管、問題監管、功能監管、分配監管等性能，有效提高工作水平。最后，加強故障管理性能。體系中會時常出現諸多的告警，為檢查與剖析工作帶來一定的困難，利用告警篩選與精煉性能，能給相關作業人員開展數據信息搜集過程中帶來一定的方便，從而排除掉不必要的警告。告警精煉通常被區分成關聯性精煉與反復精煉兩種。告警篩選主要有兩大階段，首選是告警搜集層的篩選，其次是展現層的篩選，讓操控人員能依據自身重視角度差異來明確各種篩選條件，從而獲得自身想要關注的告警數據信息。

3.3 優化電力通信資源監管體系與統一運維監管體系的措施

（1）首先要加強全方位的調查工作，利用成熟的產品與先進的科學技術，要滿足電力通信的特征，符合電力通信的要求。

（2）要編制大量有關的技術制度，引導本級電力通信資源監管體系與統一運維監管體系的長久性、持續性進步，還有各個層級電力部門的電力通信資源監管體系以及統一運維監管體系的創建。

（3）在資源監管體系創建伊始時期，要增加諸多的物資、人工、財力等針對設施和網管的數據信息展開審查，同時要安排單獨的人員負責互聯網現實轉變狀況的追蹤，以此保證數據信息的精準性。

結語

總之，電網智能化的發展對電力通信系統的支撐保障水平提出了更高的要 求。要想滿足這些要求，跟上智能化電網的發展速度，電力通信系統一方面要加 快運維管理，提高自身的科技水平，強化對整個通信系統的管理力度和深度，從 整體上保障電力通信系統的穩步發展。本文分析了電力通信智能化運維管理的相 關方面，以期提供一些借鑒。

參考文獻

[1]邵劍峰.變電站智能化改造關鍵技術研究與實施[D].上海交通大學，2013.