基于物聯(lián)網(wǎng)的電力設備探討

陳益栓 沈順德 余伙慶

摘 要：近年來，隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，對于電力的需求越來越大，這就在很大程度上推動了電力行業(yè)的發(fā)展。而在當前科技快速發(fā)展的同時，物聯(lián)網(wǎng)技術的出現(xiàn)，為電力設備的安全運轉提供了可靠的保障，通過結合傳感技術、計算機技術等，發(fā)揮出了更大的作用。因此，通過對物聯(lián)網(wǎng)在電力設備當中的應用探究，需要加深對于物聯(lián)網(wǎng)的認識，相關技術進行闡述，更好的保證物聯(lián)網(wǎng)與電力設備的結合，實現(xiàn)電力設備的安全穩(wěn)定運轉。

關鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；電力設備；應用

中圖分類號：TN929.5 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2019）19-0079-02

Abstract： In recent years， with the rapid development of social economy in our country， the demand for electric power is increasing， which promotes the development of electric power industry to a great extent. Along with the rapid development of science and technology， the emergence of Internet of things technology provides a reliable guarantee for the safe operation of power equipment， and through the combination of sensing and computer technology， has played a far greater role. Therefore， through the exploration of the application of the Internet of things in power equipment， it is necessary to deepen the understanding of the Internet of things and related technologies， so as to better ensure the combination of the Internet of things and power equipment and achieve the safe and stable operation of power equipment.

Keywords： Internet of things； power equipment； application

引言

在當前社會的發(fā)展當中，隨著人們發(fā)展理念的不斷變化，對于可持續(xù)發(fā)展的重視程度在不斷的提升，這就使得在發(fā)展經(jīng)濟的過程中，必須要轉變以往的經(jīng)濟增長方式，降低能源的開發(fā)與消耗，在保證社會經(jīng)濟發(fā)展的同時，構建低碳電力發(fā)展體系[1]。而在這種情況下，必須要對現(xiàn)有的電網(wǎng)管理進行優(yōu)化，通過實現(xiàn)電網(wǎng)管理的智能化，更好的推動現(xiàn)代電力系統(tǒng)的發(fā)展。通過將物聯(lián)網(wǎng)技術與電力設備管理相結合，更好的提升電網(wǎng)管理的智能化水平，實現(xiàn)能源的節(jié)約[2]。所以說，在未來的發(fā)展當中，必須要加強對于基于物聯(lián)網(wǎng)的電力設備研究，通過發(fā)揮出物聯(lián)網(wǎng)技術的優(yōu)勢，更好的提升電力設備的安全性，同時實現(xiàn)能源的節(jié)約，為社會的可持續(xù)發(fā)展提供可靠的保障[3]。

1 物聯(lián)網(wǎng)技術概述

對于物聯(lián)網(wǎng)技術來說，是一種以物聯(lián)網(wǎng)為基礎載體實現(xiàn)虛擬空間信息共享的技術，這一技術的重要前提是網(wǎng)絡協(xié)議下形成的虛擬空間。在當前物聯(lián)網(wǎng)技術快速發(fā)展的過程中，移動物聯(lián)網(wǎng)也應運而生，這就為各種先進技術的創(chuàng)新與發(fā)展提供了可靠的保障，包括定位功能、函數(shù)技術以及GPS的紅外定位技術等等。對于物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)來說，主要包括感知層結構、網(wǎng)絡層結構以及應用層結構，感知層結構的主要功能為相應區(qū)域內(nèi)的網(wǎng)絡信息接收，連接網(wǎng)絡結構，利用無線網(wǎng)絡將通信設備相連接，從而保證感知層能夠?qū)邮盏降男畔⑦M行控制與操作，同時將這些信息輸入到相應設備當中。在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)當中，網(wǎng)絡層的主要功能就是傳輸各種各樣的信息，而應用層則主要是各種智能設備，包括智能手機、電子計算機以及平板電腦等等，能夠?qū)崿F(xiàn)用戶間與應用層的自由交換[4]。

2 物聯(lián)網(wǎng)的核心技術

2.1 識別技術

在物聯(lián)網(wǎng)體系當中，識別技術是其開展信息收集與傳遞的基礎，能夠為物品的可視化管理提供可靠的保障。從當前的識別技術來看，主要是發(fā)揮出無線電信號的作用，對特定目標進行主動識別，采用的是非接觸式的方式，為人們的生活提供了便利的條件[5]。

2.2 紅外感應技術

在社會發(fā)展當中，所有的物體都有一定的溫度，而溫度的存在，使得每一個物體都會向外輻射一定的紅外線，通過對物體周圍的紅外線輻射進行采集，能夠?qū)@一物體進行判斷，同時在不與物體進行直接接觸的情況下，更好的實現(xiàn)靈敏度的提升。

2.3 全球定位技術

在當前的全球定位技術當中，由美國主導全球定位系統(tǒng)是當前世界上應用范圍最廣，精度最高的定位技術。在GPS技術的支持下，用戶在獲取相關信息的時候，能夠更加的精準迅速。而對于電力設備來說，通過發(fā)揮出全球定位技術的作用，為設備的安全提供了可靠的保障，同時能夠及時的定位設備故障點，為各項工作提供可靠的保障，從而更好的提升整個電網(wǎng)系統(tǒng)的智能化水平[6]。

2.4 M2M技術

對于M2M技術來說，指的是末端設備之間實現(xiàn)的互聯(lián)與集中管理，其本質(zhì)在于設備與設備以及設備與人之間形成的信息交互，在不同系統(tǒng)的信息傳遞當中，能夠?qū)崿F(xiàn)電網(wǎng)成本配置的優(yōu)化，同時增強電力設備運行的穩(wěn)定性，更好的降低人力維護成本。在這一技術的支撐下，電網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)高效、節(jié)能、環(huán)保以及穩(wěn)定的運轉。

3 物聯(lián)網(wǎng)技術在電力設備中的應用

在我國廣闊的國土面積上，電網(wǎng)已經(jīng)基本實現(xiàn)了全覆蓋，電力設備在電網(wǎng)運行當中的作用更加突出。但是在當前的電力系統(tǒng)當中，一些電力設備往往需要布置在惡劣的自然環(huán)境下，這就使得其在長期運行當中容易出現(xiàn)一些問題與故障，影響了電網(wǎng)運行的安全性與可靠性，這就需要在未來的發(fā)展當中，必須要將物聯(lián)網(wǎng)技術與電力設備相結合，對電力資產(chǎn)進行實施的監(jiān)督與控制，保障電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行[7]。

3.1 電力設備的監(jiān)控

在當前的電力設備管理當中，物聯(lián)網(wǎng)技術的應用，在防盜與監(jiān)控方面發(fā)揮著十分重要的作用。通過將物聯(lián)網(wǎng)技術應用其中，可以建立智能電網(wǎng)信息監(jiān)控與采集系統(tǒng)，更好的對電子設備的運行情況進行監(jiān)管，同時在構建起一體化的管理平臺，為電力設備的安全穩(wěn)定運行提供可靠的保障。另外，應用基于物聯(lián)網(wǎng)的電力設備，可在配電網(wǎng)自動化，如快速故障診斷、隔離和自動恢復供電、無功/電壓控制、配電網(wǎng)潮流檢測分析計算等可起到重要的作用。

3.2 電力設備使用壽命管理應用

在當前的電力設備應用當中，通過進行物聯(lián)網(wǎng)技術的應用，能夠開展更為有效的使用壽命周期管理。資產(chǎn)的全壽命指的是設備使用的期限，通過以資產(chǎn)長期效益為出發(fā)點，對資產(chǎn)的運行進行全方位的考量，包括資產(chǎn)的設計、規(guī)劃、建設、維護以及購置等等，能夠更好的在保障效益的同時，降低資產(chǎn)全壽命的周期管理成本，從而實現(xiàn)電力設備管理效率的提升。在進行電網(wǎng)壽命的資產(chǎn)管理當中，采用的是結合成本管理、安全管理以及效能管理為一體的管理模式，在進行電網(wǎng)建設與管理的過程中，必須要從實際情況出發(fā)，通過對電廠技術與特點進行全面的分析，更好的提升電網(wǎng)資產(chǎn)管理的水平。通過將物理網(wǎng)應用到電力設備使用壽命管理當中，能夠發(fā)揮出各類傳感器的優(yōu)勢，對電力設備的全景狀態(tài)信息進行監(jiān)測，同時與設備自身屬性相關聯(lián)，對設備狀態(tài)以及使用壽命進行準確的評估，為周期成本優(yōu)化提供便利的條件。在構建電力資產(chǎn)全壽命周期管理的過程中，能夠?qū)崿F(xiàn)設備診斷與評估準確性的提升，從而為后續(xù)的環(huán)節(jié)提供可靠的保障。

3.3 電力資產(chǎn)管理

在當前的物聯(lián)網(wǎng)技術在電力設備當中的應用，電力資產(chǎn)管理主要體現(xiàn)在三方面。第一，小型監(jiān)控模塊。對于這一模塊來說，主要是通過將傳感器設置到目標位置上，對電力設備的運行有一個準確的把握，同時對設備的運行情況形成一個系統(tǒng)化的了解，在出現(xiàn)突發(fā)情況的時候，能夠借助無線網(wǎng)絡技術，利用小型監(jiān)控模塊進行信息的傳輸。這就保障監(jiān)控中心的工作人員能夠向管理設備的工作人員進行及時的反饋，采取相應的改善與預防措施。第二，傳輸網(wǎng)絡模塊。傳輸網(wǎng)絡模塊的存在，能夠保證不同傳感器信息傳輸?shù)挠行Ъ皶r性，通過取代有線網(wǎng)絡，合理的發(fā)揮出無線網(wǎng)絡的優(yōu)勢，更好的進行信息的傳遞，實現(xiàn)了信息傳輸?shù)募皶r性，同時節(jié)省了相關成本。第三，電力資產(chǎn)管理平臺模塊。對于這一模塊來說，主要是進行不同傳感器收集信息的匯總處理，從而對電力資產(chǎn)的情況進行及時的監(jiān)測，更好的對資產(chǎn)變化情況有一個系統(tǒng)的掌握，實現(xiàn)電力設備管理的全面優(yōu)化。

4 結束語

在電力系統(tǒng)的運行當中，很容易受到周邊環(huán)境因素的影響，使得各項設備元器件出現(xiàn)失效的情況，特別是在較高濕度的情況下，很容易引發(fā)嚴重的漏電事故，對電力系統(tǒng)的安全運轉產(chǎn)生了十分不利的影響。從當前的電力設備環(huán)境監(jiān)測來說，更多的是選擇有線網(wǎng)絡系統(tǒng)，這就會產(chǎn)生較高的網(wǎng)絡布線成本，同時設備移動與網(wǎng)絡機構之間的靈活性較差，無法實現(xiàn)節(jié)點的智能化。而在當前科技快速發(fā)展的同時，物聯(lián)網(wǎng)技術的出現(xiàn)，為電力設備的安全運轉提供了可靠的保障，通過結合傳感技術、計算機技術、通信技術等等，發(fā)揮出了更大的作用。通過將物聯(lián)網(wǎng)技術與電力設備管理相結合，更好的提升電網(wǎng)管理的智能化水平，實現(xiàn)能源的節(jié)約。所以說，在未來的發(fā)展當中，必須要加強對于基于物聯(lián)網(wǎng)的電力設備研究，通過發(fā)揮出物聯(lián)網(wǎng)技術的優(yōu)勢，更好的提升電力設備的安全性，同時實現(xiàn)能源的節(jié)約，為社會的可持續(xù)發(fā)展提供可靠的保障。

參考文獻：

[1]孫蓉蓉，寧柏鋒，喻召杰.對電力行業(yè)安全工器具智能管理解決方案的探討[J].數(shù)字通信世界，2017（12）.

[2]王建華，張國鋼，宋政湘，等.物聯(lián)網(wǎng)+大數(shù)據(jù)+智能電器——電力設備發(fā)展的未來[J].高壓電器，2018，54（7）：7-15+25.

[3]周娟，王國強，洪濤，等.物聯(lián)網(wǎng)技術在高校試驗設備管理中的應用研究[J].科技經(jīng)濟市場，2017（12）：7-10.

[4]李季洋，杜勇，馬丞君，等.基于物聯(lián)網(wǎng)的電力設備故障信息采集系統(tǒng)設計[J].制造業(yè)自動化，2017，39（9）：153-155.

[5]趙永柱，任曉龍，房濤.基于物聯(lián)網(wǎng)RFID技術的電網(wǎng)資產(chǎn)精益化管理研究[J].自動化與儀器儀表，2018（3）.

[6]汪延齡.物聯(lián)網(wǎng)技術在電力設備管理中的應用與研究[J].計算機產(chǎn)品與流通，2017（12）：91-92.

[7]鄧輝.基于物聯(lián)網(wǎng)電力監(jiān)控與維護系統(tǒng)在交通行業(yè)的應用研究[J].現(xiàn)代信息科技，2018，2（11）：191-193+196.

[8]韓君.物聯(lián)網(wǎng)技術在船舶智能電力設備信息管理系統(tǒng)中的應用[J].艦船科學技術，2017（18）：139-141.