基于移動互聯網的智能配電網運維技術分析

陳宇釗

廣東電網有限責任公司湛江供電局 廣東 湛江 524000

引言

伴隨著科學技術和信息技術的不斷發展，移動通信和互聯網得到了越來越深的融合，對各種產業外資源進行了有效的整合，尤其在消費領域和生產領域，都得到了非常普遍的應用。電力能源在國家經濟建設和人們生活中發揮著不可或缺的作用。為了有效提升電力系統運營質量和水平，就需要保證電能的有效供給和使用。配電網是電力基礎設施基本組成部分，其不斷朝著智能化和自動化的方向發展，有必要將移動互聯網技術應用到電網運維工作中，以提升配電網運維工作的智能化水平。

1 移動互聯網背景下智能配電網的意義

1.1 智能配電網發展困境

伴隨著我國社會的高速發展，配電網作為重要的基礎產業，在實際發展過程中出現了各種各樣的問題，配網網絡設施運行水平難以得到保證，電力建設水平偏高，配電網建設周期相對較長，很多配電網建設過程中出現了發展不均的問題，對人們的生活質量造成了比較嚴重的影響。為了保證電力行業的穩定發展，提升電力系統運行安全效果，就需要認真做好配電網運維維護工作，不僅需要配備經驗豐富的專業運維人員，還需要合理使用智能配電網運維基礎[1]。在開展傳統智能配電網運維過程中，往往需要消耗大量的人力和物力。為了進一步提升配電網運維工作開展效率，就需要通過合理使用智能配電網技術來解決相關問題。

1.2 基于移動互聯網的智能配電網發展前景

通過合理使用移動互聯網計劃書，可以實現信息技術與新型行業的有效融合，形成一種全新的發展態勢。在移動互聯網技術實際使用過程中，可以有效突破傳統運維技術應用過程中存在的地域差異，讓智能配電網成為電力事業發展中維護電網正常運行的重要樞紐，將信息與配電網業務開展信息有效融合起來，對各種資源更加優化配置，改良能源供需需求，降低能源調度成品，降低能源傳輸過程中產生的不必要損耗，降低設備投入。移動互聯網在運維工作開展過程中，可以通過使用智能配電網運維技術可以有效避免傳統電網運行中存在的技術弊端。通過合理使用移動互聯網技術，可以對智能配電網運行中產生的數據有效進行整合，充分挖掘各種大數據，對各種資源做到高效共享。在實際運行中不斷推行移動互聯網智能配電網技術，有效改善用戶對智能配電網使用體驗。

2 基于移動互聯網智能配電網運維技術

2.1 運維平臺

在移動互聯網背景下建立智能配電網運維平臺，其主要由信息中心、運維診斷、專家中心、典型案例、服務交互五大平臺組成。通過合理使用信息中心，能夠實現各種信息的采集，對智能配電網運行過程中產生的故障信息進行全面采集，并將完成采集的信息存儲至信息采集中心。智能配電網可以利用運維診斷技術來開展故障診斷工作，能夠對智能配電網運行故障進行全面的評估。運維中心是在全球范圍內構建的配電網專家運維交流中心，用戶可以圍繞該中心開展在線聊天，全面收集專家視頻會議信息。在數據中心中存儲著大量收集的典型案例，能夠對各種故障測試數據進行全面分析，及時跟蹤和定位各種故障信息。在服務平臺上通過使用微信公眾號、軟件來遠程指導用戶開展故障檢修。

2.2 信息采集

由于我國地理環境比較復雜，導致電力輸電線路分布不夠均勻，很多區域會直接在惡劣環境中設置電力線路，一旦電力線路運行出現了故障問題，就需要投入大量人力和物力來開展故障定位工作，人力和物力成本投入較高，難以保證故障檢修工作開展效率，很容易導致停電時間過長的問題。在使用移動互聯網技術之后，可以有效提升故障查找速度，對各種故障信息實時進行采集，成功改變傳統電力業務為網絡業務[2]。通過將智能配電網基礎設施與移動互聯網有效連接起來，可以使用監測控制器、視頻監控與運載環境傳感器單元，來對智能配電網實際發電和用電數據進行采集。通過在各種電力設備中安裝傳感器，可以對設備運行狀態信息進行收集，并利用移動互聯網將相關數據發送到數據中心，方便智能配電網運維人員及時掌握各種設備運行情況。配電通信網接入層在有通信接入需求的配電房、環網柜、柱上開關等節點設置接入節點。設備因地制宜選擇，具備光纜接入條件的配網業務節點應配置工業以太網交換機；沒有光纜但有無線專網覆蓋的配網業務節點應配置無線專網終端；不具備光纜、無線專網接入條件，但有無線公網信號的配網業務節點宜使用無線公網終端；以上通信方式均不適用的配網業務節點經技術經濟評估后可使用載波、衛星等通信方式。

2.3 電力故障判定

電力系統通常工作在50Hz的工作頻率，按照傅里葉精度標準，可以直接將正弦波劃分為多個采集點，通常會每隔250μm采集一次數據。一旦達到時間設定點就會啟動采集程序，然后運用通訊轉換芯片來完成離散數據的采集，之后可以利用傅里葉算法來計算各種離散數據，并成功獲得最大值和有效值，之后就需要對數據進行定值比較分析，如果數值在合理范圍以內標識電網運行正常，否則就代表配電網運行存在故障。一旦配電網運行出現了故障，就需要及時開展智能配電網運行分析工作，判斷輸電線路是否實現了檢修運行，然后對數據信息進行評價匯報，其主要包括兩大評估內容：一方面對智能配電網是否達到了檢修維護條件進行判斷，另一方面需要對智能電網檢修維護可行性和成本進行評估，對維修成本進行全面分析。通過對智能配電網運行故障信息開展對比分析，可以有效分析用電設備運行情況，為后續開展故障運維，創造必要的條件。

表1 不同電網電壓允許偏差

2.4 維修數據共享

在開展智能電網日常檢修工作中，運維工作人員需要認真做好以下的工作：對電力設備運行信息進行整理分析。然后，通過使用移動互聯網技術對電網運維線路制造人員進行培訓，從而有效提升工作人員整體業務水平，及時向網絡運維提供各種故障解決對策，方便其他技術人員參考與學習。此外，還需要及時上傳各種故障問題，定期開展裝置測試和維護診斷工作。在數據上傳過程中，還可以依托移動互聯網平臺與經驗豐富專家進行交流，對智能配電網運行故障問題進行整理與分析，指導用戶遠程解決各種故障問題。通過合理使用移動互聯網技術，不僅可以提升用戶服務體驗，還可以通過微信公眾號和微博讓社會掌握電力行業目前狀況，可以不出戶了解智能配電網運維情況。

3 基于移動互聯網運維技術策略

3.1 數據信息體系建設

智能配電網信息體系通常會包括信息采集、傳輸、處理和人機信息交互，及時掌握輸電線路實際運行電流、電壓、頻率、功率和諧波等，可以實現24h不間斷檢測。可以根據智能配電網二次設備運行需要，來合理選擇使用數據測量設備和傳感器，最大限度地保證智能電網相關運維信息采集質量[3]。我國智能配電網整體發展情況比較落后，我國智能電網運維發展并不完善，地理位置分布不夠平衡。部分經濟發展相對落后地區，受到交通和氣候因素影響，配網運維工作開展相對落后，通常會采用人工巡線的工作方式，工作開展效率較低，電力系統工作效率和質量不夠高，存在工作時間長、工作進度緩慢的問題。在開展智能配電網電力故障排查過程中，故障定位時間較長，故障判斷和分析不夠到位。通過合理使用移動互聯網技術，可以進一步提升配電網運維故障數據收集和分析效果，實現配電業務互聯網化。通過將供電和檢修設備入網，可以借助移動互聯網非常方便實現各種數據收集和控制，提升整個配電網管理和控制效果。通過將配電網出產數據和實際數據進行對比，能夠實現各種設備運行監督和管控。表2為臺變裝備的智能傳感器。

表2 臺變裝備智能傳感器

3.2 移動互聯網智能配電網電力故障鑒定技術

智能配電網運維工作往往具有周期性，通過合理使用定時器，可以對工作頻率內的數據進行采集與分析，從而判斷數據是否超出了正常數據范圍。在實際開展工作過程中，可以將收集到的信息與參數值進行比對，一旦發現數據不在正常范圍之內，就可以通過使用移動互聯網將不正常數據發送到運維中心，及時開展故障分析和定位工作。一旦配電網運行出現了故障，可以直接利用移動互聯網開展設備檢修工作，根據工作報告，來分析故障原因，并提出針對性的故障解決對策。根據故障問題和預計維修效果，來給出最佳的故障維修方案。在維修后，還應該對設備運行數據進行再一次采集，通過與參數值進行比對，來判斷設備運行狀態，分析故障問題發生的原因，然后及時開展故障預測和防治工作。

4 結束語

隨著時代的不斷發展，對開展智能電網運維工作提出了更高的要求。針對傳統智能電網運維工作中出現的問題，應該首先引起足夠的重視，認真分析問題發生的原因，然后將基于移動互聯網配電網運維技術應用其中，實現各種運維信息高效共享，及時發現故障問題及時采取措施進行解決。