基于物聯(lián)網技術變壓器的狀態(tài)檢修

(長安大學　陜西　西安　710000)

檢修方式正在發(fā)展為以狀態(tài)監(jiān)測(在線監(jiān)測)、帶電檢測以及故障診斷為基礎的狀態(tài)檢修。其主要特點是通過對設備缺陷發(fā)生時期體現(xiàn)出來的電氣、化學、物理等特性參數(shù)的變化進行科學判斷與綜合分析。

物聯(lián)網技術就是把各種物體通過對應的傳感器及特定的監(jiān)測裝置接入到系統(tǒng)中并且連接在一起，建立物與物之間的關聯(lián)，實現(xiàn)物與人、物與物之間的數(shù)據(jù)信息交換。

一、狀態(tài)檢修技術

通過對那些能反映設備運行狀態(tài)的參考量進行實時監(jiān)測，若是發(fā)現(xiàn)設備已經出現(xiàn)異常的現(xiàn)象，而且這種異?，F(xiàn)象可能會有發(fā)展惡化的趨勢，那么就認為該設備具有發(fā)生故障的可能性，這種可能性會隨著惡化的發(fā)展進度而不斷增大。通過對油浸式變壓器的狀態(tài)監(jiān)測，能夠實時獲得變壓器的運行狀況、評價、壽命等相關重要的信息，并且對設備的異常狀況運行進行狀態(tài)分析、對異常的部位發(fā)生故障的嚴重程度以及其發(fā)展趨勢做出一定的判斷，可以識別故障的早期征兆。依據(jù)分析診斷的結果能夠在設備性能下降到一定程度之前或者故障即將發(fā)生之前進行維修，能夠大幅度的降低運行管理成本，提高了電網運行的可靠性。

二、物聯(lián)網技術

物聯(lián)網是新一代信息技術的重要組成部分。物聯(lián)網的英文名稱叫“the Internet of things”。也就是說物聯(lián)網是“物物相連的互聯(lián)網”。主要有兩層的意思：第一，物聯(lián)網的核心與基礎仍然是互聯(lián)網，它是在互聯(lián)網基礎上的延伸與擴展；第二，其用戶端延伸、擴展到了任何物體與物體之間，進行信息交換與通信。所以，物聯(lián)網的定義是通過射頻識別、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設備，按照約定的協(xié)議，把任何物體與互聯(lián)網相連接，進行信息交換與通信，以實現(xiàn)對物體的智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控、管理的一種網絡。

物聯(lián)網技術下變壓器狀態(tài)檢修感知層

物聯(lián)網技術下變壓器狀態(tài)檢修網絡層

物聯(lián)網技術下變壓器狀態(tài)檢修應用層

三、物聯(lián)網技術下變壓器狀態(tài)檢修感知層構建

變壓器的在線監(jiān)測以及狀態(tài)檢修系統(tǒng)，不僅需要變壓器各側的電流、電壓這些基本信息外，而且還要在變壓器的二次側、一次側以及變壓器的本體放置多種傳感器。此外需要說明的是，有些數(shù)據(jù)信息，比如漏油和氣體含量等狀態(tài)，并非僅依靠傳感器就可以獲得的，所以需要特定的監(jiān)測裝置來完成。監(jiān)測裝置與傳感器測量的數(shù)據(jù)經網絡層進入到計算機中。

四、物聯(lián)網技術下變壓器狀態(tài)檢修網絡層構建

變壓器狀態(tài)檢修系統(tǒng)的網絡層主要是由光端機、光纜組成，運用分級控制，不同的主機和主站處理不同的數(shù)據(jù)信息，而不是單一的數(shù)據(jù)傳遞。網絡層的提取與存儲功能對于變壓器這種處于長期運行、狀態(tài)緩慢惡化的電力設備是非常重要的。

五、物聯(lián)網技術下變壓器狀態(tài)檢修應用層構建

變壓器狀態(tài)檢修系統(tǒng)的應用層，實際上就是制定變壓器檢修策略或者是為管理人員制定檢修策略提供適當?shù)膮⒖?，考慮到油浸式變壓器在電力系統(tǒng)中的重要性，并且設備本身的價值非常高，所以對于變壓器的檢修是非常慎重的，不僅要保證變壓器運行的安全性，不能發(fā)生嚴重的故障從而導致變壓器損壞，而且要盡可能地提高變壓器的利用率，降低因檢修導致的停電時間或者負荷損失。對于監(jiān)測裝置和傳感器獲取的信息，需分清重要程度與可靠程度來進行評估，并綜合判斷決定檢修策略。

總的來說，通過物聯(lián)網技術獲得的了實時的在線數(shù)據(jù)，但對于信息、數(shù)據(jù)的分析與管理、檢修計劃的制定并不能取決于物聯(lián)網技術。本章節(jié)對制定檢修策略的流程以及方法進行了一定程度的分析研究，指出了必要過程與方法，并且對物聯(lián)網技術在狀態(tài)檢修應用中的一些作用做出了相應的評價?；谖锫?lián)網在線監(jiān)測的狀態(tài)檢修，針對油浸式變壓器構建了感知層、網絡層、應用層，這是將油浸式變壓器組成物聯(lián)網的三大模塊。

先進的物聯(lián)網監(jiān)測技術，可以取得第一手詳實數(shù)據(jù)，同時能夠對故障發(fā)展的趨勢做出明確判斷，使電力設備的檢修效果增強，故而能夠很好的提高狀態(tài)檢修技術的水平。減低了大量的人力、物力，能夠及時發(fā)現(xiàn)問題并解決問題，提高了狀態(tài)檢修的效率。