面向電力企業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用

姜勝海

【摘 要】本文介紹物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力行業(yè)的廣泛應(yīng)用，討論在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)成熟的背景下，電力行業(yè)如何運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提升管理能力，降低運(yùn)營成本，確保安全生產(chǎn)。

【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng)；電力設(shè)備；RFID；智能化

十三五期間，我國迎來了電網(wǎng)建設(shè)的新高潮，隨著社會的高速發(fā)展和人民群眾生活水平的不斷提高，對電力能源的需求越來越高，使得我國的電力工業(yè)進(jìn)入了一個飛速發(fā)展的時期，供電網(wǎng)絡(luò)及發(fā)電機(jī)組規(guī)模都在不斷的擴(kuò)大，如何對電力生產(chǎn)、運(yùn)輸、運(yùn)行進(jìn)行有效監(jiān)管，關(guān)乎整個電力運(yùn)行的安全。隨著“中國制造2025”快速推廣，傳統(tǒng)的電力企業(yè)正在向智能化、信息化、可視化發(fā)展。基于物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)技術(shù)，逐步對電力企業(yè)生產(chǎn)制造的全生命周期實時監(jiān)控管理，通過對電力企業(yè)生產(chǎn)、傳輸過程實時數(shù)據(jù)的收集、整理，對電力設(shè)備運(yùn)行狀況、質(zhì)量控制、能源損耗等進(jìn)行分析、預(yù)測和優(yōu)化。

一、什么是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

在生活中，我們可能對互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的了解更多一點(diǎn)，而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)其實是根據(jù)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)演變出的一種技術(shù)體系。按照約定的協(xié)議，使得人與人、物與物、人與物通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，實現(xiàn)對物品的智能化識別管理。通過物聯(lián)網(wǎng)可以將RFID射頻識別裝置、紅外線感應(yīng)裝置、激光掃描儀、GPRS全球定位等各種信息傳感、感知設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接在一起，而形成的一個巨大網(wǎng)絡(luò)，使其能夠進(jìn)行信息的實時交互，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控、管理，進(jìn)而實現(xiàn)物物相連，并實時對人和設(shè)備進(jìn)行智能化、可視化管理。

物聯(lián)網(wǎng)從技術(shù)層面分析可以分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層。首先，感知層是需要RFID、攝像頭、掃描儀等移動互聯(lián)等設(shè)備實現(xiàn)對目標(biāo)的信息采集、捕捉和識別，收集海量數(shù)據(jù)。然后，通過網(wǎng)絡(luò)層進(jìn)行信息傳輸，利用互聯(lián)網(wǎng)將海量數(shù)據(jù)傳輸?shù)教幚砥髦?。最后，再通過應(yīng)用層對傳輸?shù)男畔⑦M(jìn)行檢測核實，并結(jié)合云計算、圖片和視頻上的人臉識別、三維可視化、車牌識別、物體檢測、人流統(tǒng)計、周界防范等智能技術(shù)，擴(kuò)充應(yīng)用領(lǐng)域，以適應(yīng)更廣大用戶群體的需求。

二、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力行業(yè)的應(yīng)用

隨著我國經(jīng)濟(jì)體制環(huán)境的不斷完善和與進(jìn)步，經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入了快車道，隨著人民生活水平和社會發(fā)展的不斷提升，人們對電力系統(tǒng)的需求越發(fā)明顯。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的引入和有效應(yīng)用，使得電力系統(tǒng)眾多設(shè)備和管理實現(xiàn)了現(xiàn)代化、智能化。電力行業(yè)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速融合，可以將電力行業(yè)所屬的人員、設(shè)備以及環(huán)境、感知和控制打造一個完整的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

1、物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下電力設(shè)備運(yùn)行監(jiān)控

通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以對電力行業(yè)運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行全供應(yīng)鏈管理，包括設(shè)備運(yùn)行中的數(shù)據(jù)采集和過程控制，分析設(shè)備的運(yùn)行狀況，對有可能產(chǎn)生的運(yùn)行異常、零件破損進(jìn)行預(yù)判。建立電力設(shè)備運(yùn)行監(jiān)測管理系統(tǒng)，首先對電力設(shè)備運(yùn)行的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、分類和儲存。其次，通過數(shù)據(jù)分析比對，判斷故障的原因和影響程度范圍。第三，對電力設(shè)備運(yùn)行狀況進(jìn)行預(yù)評估，將有可能產(chǎn)生的故障和影響降到最低。

2、物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下電力設(shè)備環(huán)境監(jiān)控

電力設(shè)備運(yùn)行環(huán)境要求嚴(yán)格，溫濕度、防火防爆、毒氣都需要進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過在機(jī)房運(yùn)行范圍內(nèi)安裝紅外線、視頻監(jiān)控、溫濕度感應(yīng)器、毒氣感應(yīng)器等，實時將這些感應(yīng)設(shè)備感應(yīng)當(dāng)前環(huán)境的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳輸給中央控制系統(tǒng)，通過預(yù)先設(shè)定的程序?qū)Νh(huán)境進(jìn)行調(diào)整，緊急情況也可由管理員遠(yuǎn)程采取相應(yīng)措施盡快排除隱患。

3、物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下電力設(shè)備用戶操作監(jiān)控

電力設(shè)備運(yùn)行管理中，操作人員能力素質(zhì)參差不齊，人員操作失誤極有可能造成嚴(yán)重后果和不可挽回的損失。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以大大減少人員手工操作，可以遠(yuǎn)程讀取設(shè)備運(yùn)行信息、遠(yuǎn)程控制設(shè)備運(yùn)行，也可以對管理人員的權(quán)限進(jìn)行有效控制。同時，在設(shè)備運(yùn)行周圍布置安全提示報警，當(dāng)操作人員存在違規(guī)操作、越權(quán)操作、惡意破壞等，警報裝置自動將信息傳輸?shù)奖O(jiān)控平臺進(jìn)行驗證并發(fā)出警告。嚴(yán)格的訪問控制程序確保了設(shè)備運(yùn)行的機(jī)密性、完整性，保證了電力設(shè)備的安全運(yùn)行。

4、物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下信息采集、傳輸與存儲

應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在電力設(shè)備全供應(yīng)鏈系統(tǒng)中布置大量RFID、紅外線等信息采集裝置，實時收集海量數(shù)據(jù)并通過WIFI、互聯(lián)網(wǎng)、基站等，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后加載到主數(shù)據(jù)庫中，采用云計算技術(shù)解決海量數(shù)據(jù)的處理問題，適用分布式冗余存儲系統(tǒng)來存儲數(shù)據(jù)以確保數(shù)據(jù)的可靠性，適用大規(guī)模數(shù)據(jù)集的應(yīng)用程序；基于列的數(shù)據(jù)管理模式可以支持高效管理大型數(shù)據(jù)集、以及應(yīng)用程序的實施讀取。

隨著信息化的發(fā)展成熟，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力行業(yè)得到了快速應(yīng)用和廣泛推廣。不但可以實時對電力設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)控，還可以對設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、分析，確保電力設(shè)備的正常安全運(yùn)行，也為后續(xù)的技術(shù)提升改進(jìn)提供支撐。隨著新技術(shù)的普及和運(yùn)用，電力設(shè)備的運(yùn)行管理更加趨于科學(xué)化、規(guī)范化。

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