淺議物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在輸變電設(shè)備管理中的應(yīng)用

石旭初 黃偉

國(guó)網(wǎng)江蘇省電力公司漣水供電公司

淺議物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在輸變電設(shè)備管理中的應(yīng)用

石旭初 黃偉

國(guó)網(wǎng)江蘇省電力公司漣水供電公司

在電力系統(tǒng)中，物聯(lián)網(wǎng)有著極為重要的意義，它不僅具備了先進(jìn)的檢測(cè)方法與技術(shù)，還可以保障電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行?；诖吮疚尼槍?duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在輸變電設(shè)備管理中的應(yīng)用進(jìn)行了簡(jiǎn)要闡述，并提出幾點(diǎn)個(gè)人看法，僅供參考。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；輸變電設(shè)備；管理應(yīng)用；分析

在電網(wǎng)中，輸變電設(shè)備是極為重要的組成元件，因此輸變電設(shè)備自身的安全可靠性直接影響著電網(wǎng)是否能夠?qū)崿F(xiàn)安全運(yùn)行。對(duì)輸變電設(shè)備進(jìn)行智能檢測(cè)與管理就成為了做好智能電網(wǎng)設(shè)備的重要組成內(nèi)容。所以就必須要適當(dāng)引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，這樣才能提高設(shè)備的檢測(cè)效果，增強(qiáng)運(yùn)行的管理質(zhì)量，積極促進(jìn)智能電網(wǎng)的快速發(fā)展。

一、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與輸變電設(shè)備狀態(tài)的監(jiān)測(cè)技術(shù)概念

（一）物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

一般來講，物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)。且在這一互聯(lián)網(wǎng)中，利用紅外感應(yīng)器以及激光掃描器等設(shè)備，根據(jù)協(xié)議來講物品與互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)系在一起，經(jīng)過信息之間的換以后，來實(shí)現(xiàn)智能化的定位與跟蹤的一種網(wǎng)絡(luò)。因此作為全新的信息技術(shù)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)受到了人們的廣泛關(guān)注。

（二）輸變電設(shè)備狀態(tài)的監(jiān)測(cè)技術(shù)

對(duì)于輸變電設(shè)備狀態(tài)的檢測(cè)來說，就是利用一些通信與傳感檢測(cè)技術(shù)等來對(duì)輸變電設(shè)備中的信息進(jìn)行收集與分析，并實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)發(fā)。因此在輸變電設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)中就包括了微氣象監(jiān)測(cè)、覆冰監(jiān)測(cè)以及桿塔傾斜監(jiān)測(cè)等眾多方面。且在變電設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)中還包含了氣體絕緣組合電器狀態(tài)監(jiān)測(cè)以及電力電纜檢測(cè)等。而對(duì)于輸變電設(shè)備的狀態(tài)來講，可以細(xì)化為以正常、異常以及故障狀態(tài)三種。

二、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用

（一）針對(duì)智能電網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)

對(duì)于輸變電設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)以及全壽命周期管理來說，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以著實(shí)現(xiàn)智能化與自動(dòng)化的發(fā)展。且在長(zhǎng)期的發(fā)展過程中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)深入影響著電網(wǎng)中的各個(gè)環(huán)節(jié)了，同時(shí)也促進(jìn)了智能電網(wǎng)的快速發(fā)展。

（二）在輸變電設(shè)備狀態(tài)中的運(yùn)用

首先，在輸電設(shè)備狀態(tài)中的監(jiān)測(cè)。在輸變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)感知層來說，主要是通過在桿塔以及其他設(shè)備上部署相應(yīng)的傳感器，并采集裝置來收集輸電線路中的信息，同時(shí)在通過網(wǎng)絡(luò)來講信息輸送到數(shù)據(jù)中心中。就目前來說，對(duì)于輸電線路的在線監(jiān)測(cè)來說，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了風(fēng)偏監(jiān)測(cè)、圖像和視頻監(jiān)測(cè)以及微氣象監(jiān)測(cè)等方面。且對(duì)于監(jiān)測(cè)來講，通過多種類型的傳感器對(duì)信息進(jìn)行全面的分析以此來獲得監(jiān)測(cè)的最終結(jié)果。但是輸電線路中在線監(jiān)測(cè)感知層中存在的最大問題就是供電上的問題。且就目前來說，主要是以太陽能供電方式為主，其他研究機(jī)構(gòu)對(duì)高壓電磁取電進(jìn)行了相關(guān)的研究，發(fā)現(xiàn)其效果并不理想。因此就要從全新的角度上出發(fā)，增強(qiáng)高低溫儲(chǔ)能能力，對(duì)供電工作的模式也要進(jìn)行優(yōu)化，增強(qiáng)整個(gè)系統(tǒng)中的供電能力。

其次，變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支撐著變電設(shè)站中的智能化，因此在實(shí)際應(yīng)用上就用應(yīng)當(dāng)要在滿足變電站智能化改造的基本要求。且在物聯(lián)網(wǎng)分層結(jié)構(gòu)中，感知層主要體現(xiàn)在了過程層上，因此應(yīng)用層要對(duì)應(yīng)著站控層。

（三）輸變電設(shè)備全壽命的周期管理

從長(zhǎng)期效益上出發(fā)，綜合多方面因素來對(duì)資產(chǎn)進(jìn)行規(guī)劃與設(shè)計(jì)等，且在滿足經(jīng)濟(jì)效益的基礎(chǔ)上，減小資產(chǎn)全壽命周期的周期成本。且對(duì)電網(wǎng)資產(chǎn)全壽命進(jìn)行周期管理就是要實(shí)現(xiàn)安全管理等，以此來實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)管理上的結(jié)合，在立足于我國(guó)基本國(guó)情的基礎(chǔ)上，分析出電網(wǎng)企業(yè)在行業(yè)市場(chǎng)中的技術(shù)與市場(chǎng)特點(diǎn)，通過不斷總結(jié)管理實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，來滿足全新的發(fā)展需求。且利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，還可以監(jiān)測(cè)到電力設(shè)備中的全景狀態(tài)信息，并與其屬性相互關(guān)聯(lián)，評(píng)估其壽命，這樣也就可以為其周期成本等情況提供出最為高效的輔助性功能。同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)有效的電氣資產(chǎn)全壽命周期化關(guān)聯(lián)，增強(qiáng)了設(shè)備診斷過程中的真實(shí)性與準(zhǔn)確性。這樣也有助于在進(jìn)行制造與安裝等階段進(jìn)行科學(xué)化的管理。

在實(shí)際應(yīng)用上，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以收集好變電設(shè)備中的各種信息，其中就包括了環(huán)境與試驗(yàn)等眾多方面，通過采用科學(xué)的統(tǒng)計(jì)方法，對(duì)設(shè)備的現(xiàn)狀以及未來的發(fā)展因素等進(jìn)行分析，這樣也就形成了以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)的設(shè)備自身風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法。通過利用新型的傳感器等技術(shù)手段，來對(duì)輸變電設(shè)備的狀態(tài)特征進(jìn)行評(píng)估，同時(shí)還要結(jié)合一定的理論數(shù)據(jù)來形成有效的評(píng)估方法，并建立出完善的檔案。

（四）深化研究?jī)?nèi)容

隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，輸變電設(shè)備的狀態(tài)與壽命等也具有了一定的規(guī)模，因此為了更好的支撐智能電網(wǎng)的快速發(fā)展，就必須要做好深化工作，這樣才能實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展。第一，要以GPS等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)，加強(qiáng)全景狀態(tài)信息以及智能監(jiān)測(cè)模型等方面的研究。第二，要加強(qiáng)對(duì)存儲(chǔ)、計(jì)算以及信息等方面的智能監(jiān)測(cè)裝置的研究。第三，要加強(qiáng)對(duì)信息集成技術(shù)與通信規(guī)約等方面的研究。第四，要加強(qiáng)對(duì)智能化管理技術(shù)與檢測(cè)評(píng)估技術(shù)上的研究。第五，要加強(qiáng)對(duì)電力專用傳感器的實(shí)際應(yīng)用等方面的研究。第六，要加強(qiáng)對(duì)監(jiān)測(cè)設(shè)備的可靠供電上的研究。第七，要先明確在實(shí)際管理應(yīng)用中所存在的電磁干擾上的問題，在此基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行研究。第八，要不斷開發(fā)信息可視化的展示平臺(tái)。第九，要深化好數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)以及周期管理中的應(yīng)用。第十，要擴(kuò)大對(duì)“云”技術(shù)上的研究，來提高監(jiān)測(cè)與周期管理的應(yīng)用效果。

三、發(fā)展背景

在電網(wǎng)建設(shè)過程中，輸變電設(shè)備有著極為重要的作用，因此就必須要做好輸變電設(shè)備的管理工作，提高輸變電生產(chǎn)運(yùn)行管理精益化的水平。通過將物聯(lián)網(wǎng)與智能電網(wǎng)進(jìn)行融合，不僅加深了其深度，還實(shí)現(xiàn)了廣泛的運(yùn)用，因此還要不斷實(shí)現(xiàn)有效的整合，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，增強(qiáng)電網(wǎng)自動(dòng)化與信息化，提高電網(wǎng)服務(wù)水平。

四、結(jié)語

綜上所述可以看出，在輸變電設(shè)備管理中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有著極為重要的意義，因此就必須要不斷分析出兩者之間的融合可能性，真正實(shí)現(xiàn)輸變電設(shè)備管理與自動(dòng)化發(fā)展，增強(qiáng)電網(wǎng)的服務(wù)質(zhì)量，促進(jìn)智能電網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展。

［1］郭創(chuàng)新，高振興，張金江.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的輸變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與檢修資產(chǎn)管理［J］.電力科學(xué)與技術(shù)學(xué)報(bào)，2010，（04）：86-87.