基于物聯(lián)網(wǎng)的智能電網(wǎng)故障監(jiān)測(cè)技術(shù)方案研究

【摘 ?要】我國(guó)經(jīng)濟(jì)政治勢(shì)實(shí)力的不斷增強(qiáng)，讓綠色可持續(xù)發(fā)展的觀(guān)念成為了當(dāng)今社會(huì)的重要發(fā)展理念。電網(wǎng)作為促進(jìn)社會(huì)發(fā)展的重要?jiǎng)恿?lái)源，在不可再生資源日漸短缺的背景下，如何突破傳統(tǒng)供電方式，提高對(duì)故障線(xiàn)路的檢測(cè)技術(shù)，成為當(dāng)下行業(yè)中需要重點(diǎn)研究的課題。本文基于物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的大背景，對(duì)現(xiàn)階段我國(guó)智能電網(wǎng)的故障監(jiān)測(cè)技術(shù)進(jìn)行了深入的分析，并提出了可行性的故障監(jiān)測(cè)技術(shù)實(shí)施方案，為電網(wǎng)的進(jìn)一步發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng);智能電網(wǎng);故障監(jiān)測(cè);方案研究

1.物聯(lián)網(wǎng)下智能電網(wǎng)故障監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展特征

經(jīng)濟(jì)全球化進(jìn)程的不斷加快，讓我國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)力不斷攀升的同時(shí)，人口數(shù)量也呈現(xiàn)不斷增長(zhǎng)的趨勢(shì)[1]。電網(wǎng)作為人們?nèi)粘Ｉ钪械闹匾獎(jiǎng)恿ΡＵ?，以?dāng)前的資源運(yùn)用形式來(lái)說(shuō)，在不久的將來(lái)，人們的日常用電生活就會(huì)受到一定的限制，甚至是不能正常的工作和生活。安全問(wèn)題作為我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境發(fā)展下，智能電網(wǎng)的發(fā)展核心，需要在電網(wǎng)受到安全威脅或是故障干擾的情況下，仍能堅(jiān)持為居民提供用電。因此排除外界情況因素，電網(wǎng)故障監(jiān)測(cè)技術(shù)系統(tǒng)都有著以下幾點(diǎn)特征：首先是自愈性，簡(jiǎn)言之電網(wǎng)在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，會(huì)無(wú)時(shí)無(wú)刻對(duì)自身的信息功能進(jìn)行檢查和修復(fù)，確保在不斷自我系統(tǒng)調(diào)節(jié)的過(guò)程中，保障正常的用電需求。其次是經(jīng)濟(jì)性，智能電網(wǎng)在不斷的系統(tǒng)運(yùn)算下，可以根據(jù)電力市場(chǎng)的分布情況，進(jìn)行用電量的合理分配，繼而達(dá)到降低損耗，提高用電的科學(xué)性和高效性[2]。最后是兼容性，電網(wǎng)在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，可以對(duì)不同央視的微電網(wǎng)接口進(jìn)行有序的分布和接入，并根據(jù)不同用戶(hù)的能源需求，為其提供不同的增值性服務(wù)，確保資源利用的合理性。

2.智能電網(wǎng)故障監(jiān)測(cè)技術(shù)

電力網(wǎng)絡(luò)由多各復(fù)雜的電力線(xiàn)路匯總而成，繼而根據(jù)不同用戶(hù)的用電需求，為其同源源不斷的電力資源支持。但隨著物聯(lián)網(wǎng)覆蓋范圍的不斷擴(kuò)大，電力網(wǎng)絡(luò)在外界因素影響下，會(huì)出現(xiàn)不同的故障內(nèi)容，這就需要在系統(tǒng)出現(xiàn)故障的第一時(shí)間，解決故障點(diǎn)減少出現(xiàn)不必要的損失。但在隨著智能電網(wǎng)故障監(jiān)測(cè)技術(shù)不斷成熟，通過(guò)合理的技術(shù)搭配，也可以提高對(duì)故障監(jiān)測(cè)的技術(shù)水平?？梢栽贕PS的定位功能支持下，與電力輸配網(wǎng)拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有效的解決，繼而對(duì)網(wǎng)絡(luò)中不同的故障參數(shù)進(jìn)行集中的收集和處理，形成故障參數(shù)矩陣，通過(guò)更加清晰明了的方式，提高對(duì)故障點(diǎn)的處理速度，繼而搭建一個(gè)安全和合理的解決方案系統(tǒng)。此方式不僅在可以通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的融入，提高智能電網(wǎng)對(duì)外界因素的處理能力，還可以更加準(zhǔn)確的分析故障的所在區(qū)域和所處位置。

3.智能電網(wǎng)故障監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用方案

在智能電網(wǎng)故障監(jiān)測(cè)技術(shù)的不斷革新過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，我國(guó)諸多一線(xiàn)沿海城市的居民對(duì)于電力資源有著更高的需求。因此，在未來(lái)智能電網(wǎng)故障監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用方案的優(yōu)化設(shè)計(jì)中，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)電網(wǎng)也有著更加嚴(yán)格的要求，不僅需要在電網(wǎng)出現(xiàn)故障的過(guò)程中，確保供電系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，還要為整個(gè)城市的居民生活和工業(yè)用電做出科學(xué)的保障。因此，在縱橫交錯(cuò)的電力網(wǎng)絡(luò)中，一旦電網(wǎng)故障點(diǎn)不能被第一時(shí)間確定和解決，就會(huì)給普通居民的生活，甚至是社會(huì)發(fā)展帶來(lái)局限和影響。另有一方面，工業(yè)制造行業(yè)作為我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)體系中不可或缺的組成部分，智能電網(wǎng)的穩(wěn)定正常運(yùn)行，也是工業(yè)制造行業(yè)穩(wěn)定發(fā)展的關(guān)鍵性因素。由此，對(duì)于智能電網(wǎng)故障監(jiān)測(cè)技術(shù)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，其未來(lái)會(huì)在我國(guó)一線(xiàn)沿海城市以及工業(yè)制造行業(yè)中，有著廣闊的能發(fā)展空間。

GPS作為此項(xiàng)技術(shù)中的重點(diǎn)，不僅為查找故障發(fā)生提高了巨大的便利，更為故障工程師們提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持?？萍嫉牟粩喟l(fā)展，也讓GPS定位能力越來(lái)越墻，而在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的背景下，電網(wǎng)故障的數(shù)據(jù)收集和分析處理能力也不斷增加，幫助行業(yè)人員解決了諸多技術(shù)性的難題?；诖?，故障診斷技術(shù)也營(yíng)運(yùn)而生。此項(xiàng)技術(shù)為人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和專(zhuān)家系統(tǒng)的結(jié)合，幫助智能電網(wǎng)在自我控制機(jī)制和自適應(yīng)保護(hù)機(jī)制的狀態(tài)下，進(jìn)行故障點(diǎn)的綜合性分析。其中專(zhuān)家系統(tǒng)可以進(jìn)行數(shù)據(jù)診斷，幫助智能電網(wǎng)在雷電等不穩(wěn)定因素沖擊下所引發(fā)的電壓不穩(wěn)情況，進(jìn)行具體的電力故障參數(shù)排查，解決供電電壓不足或是供電中斷等現(xiàn)象。與此同時(shí)，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)作為技術(shù)更為完善的系統(tǒng)之一，也是人工智能技術(shù)的重要分支，可以在智能電網(wǎng)出現(xiàn)故障的過(guò)程中，通過(guò)人腦結(jié)構(gòu)信息模擬的方式，進(jìn)行故障內(nèi)容自主的解決和分析。例如，將大的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)分成不同的幾個(gè)小系統(tǒng)，根據(jù)不同電力類(lèi)型和故障類(lèi)型，進(jìn)行故障距離的測(cè)量，準(zhǔn)確判斷故障點(diǎn)是暫時(shí)還是永久的，繼而對(duì)具體問(wèn)題具體分析，達(dá)到整個(gè)智能電網(wǎng)的正常運(yùn)行。

4.智能電網(wǎng)故障監(jiān)測(cè)技術(shù)的未來(lái)展望

我國(guó)社會(huì)智能化和數(shù)字化進(jìn)程的不斷發(fā)展，讓智能電網(wǎng)也成為了行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)。人們生活水平和生活需求的不斷提升，讓我國(guó)在智能電網(wǎng)故障監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展上也取得了階段性的成果。但作為一項(xiàng)龐大的綜合性體系，其覆蓋的范圍仍存在局限性，未來(lái)發(fā)展不僅需要在我國(guó)的一線(xiàn)城市開(kāi)展，還需要逐步向內(nèi)地二線(xiàn)城市推廣，落實(shí)在社會(huì)各行業(yè)中，實(shí)現(xiàn)不僅被工業(yè)制造行業(yè)需要，還能在普通人們的生活中應(yīng)用，最終將物聯(lián)網(wǎng)覆蓋下的地區(qū)，達(dá)到智能電網(wǎng)的全面普及。由此可見(jiàn)，智能電網(wǎng)故障監(jiān)測(cè)技術(shù)在未來(lái)會(huì)有十分良好的發(fā)展趨勢(shì)和發(fā)展前景[4]。

5.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，讓智能電網(wǎng)故障監(jiān)測(cè)技術(shù)成為了當(dāng)下最為有效的技術(shù)成果之一，不僅可以彌補(bǔ)原有技術(shù)的不足，更可以將不同技術(shù)做出融合和完善。由此可見(jiàn)，在未來(lái)行業(yè)的發(fā)展中，與傳統(tǒng)電網(wǎng)相比，智能電網(wǎng)會(huì)更加經(jīng)濟(jì)有效、便捷精確。這需要行業(yè)相關(guān)人員和政府社會(huì)對(duì)其進(jìn)行充分的重視和認(rèn)知，提高其在行業(yè)中的價(jià)值和地位，為社會(huì)發(fā)展和進(jìn)步做出更多的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]柴謙益，鄭文斌，潘捷凱，et al.基于大數(shù)據(jù)分析的智能配電網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障處理方法研究[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2018.

[2]陸曉，吳奕，崔玉，et al.基于大數(shù)據(jù)的電力二次設(shè)備故障診斷研究[J].電工技術(shù)，2018，483（21）：12-15.

[3]陳振曉，劉前進(jìn)，林健雄.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在變電站在線(xiàn)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用研究[J].物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，2017（09）：29-31.

[4]陳愷，張金玲.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的變電站在線(xiàn)溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2017（1）：224-224.

作者簡(jiǎn)介：

陳朝暉（1967年8月），福建莆田人，漢族，1989年7月畢業(yè)于福州大學(xué)電氣系電器專(zhuān)業(yè)，本科，高級(jí)工程師，主要從事電網(wǎng)智能化研究。

（作者單位：國(guó)網(wǎng)福建省電力有限公司三明供電公司）