基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的智能配電網(wǎng)運(yùn)維技術(shù)應(yīng)用分析

劉卿春

摘要：電是人們工作、生活中不可缺少的重要資源，為促進(jìn)社會(huì)進(jìn)步、推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了重要的貢獻(xiàn)。配電網(wǎng)是重要的電力基礎(chǔ)設(shè)施，信息化時(shí)代背景下，配電網(wǎng)走向了智能化、自動(dòng)化的發(fā)展道路。智能配電網(wǎng)運(yùn)維技術(shù)的優(yōu)劣，在很大程度上影響著整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性，必須給予高度重視。文章主要對(duì)基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的智能配電網(wǎng)運(yùn)維關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：：“互聯(lián)網(wǎng)+”;智能配電網(wǎng);運(yùn)維技術(shù)

引言

當(dāng)前，我國(guó)的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)蓬勃發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)已深入到千家萬戶，“互聯(lián)網(wǎng)+”的實(shí)行，極大地推動(dòng)了國(guó)民消費(fèi)水平，并且促進(jìn)了各類產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，同時(shí)各產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)水平也得到了相應(yīng)提高，增強(qiáng)了行業(yè)創(chuàng)新能力，為我國(guó)構(gòu)建新經(jīng)濟(jì)和新動(dòng)能提供了有效舉措，并且為我國(guó)其他部門增添了新動(dòng)力。我國(guó)傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)與“互聯(lián)網(wǎng)+”的智能配電網(wǎng)技術(shù)相融合，已成為我國(guó)的重要戰(zhàn)略目標(biāo)，這也標(biāo)志傳統(tǒng)電力行業(yè)在“互聯(lián)網(wǎng)+”智能配電網(wǎng)方面的轉(zhuǎn)變。因此，探討研究“互聯(lián)網(wǎng)+”的智能配電網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)技術(shù)對(duì)我國(guó)電力系統(tǒng)的未來發(fā)展有著深遠(yuǎn)意義。

1智能配電網(wǎng)運(yùn)行和維護(hù)中所面臨的難題

1.1在我國(guó)社會(huì)發(fā)展當(dāng)中，配電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)屬于基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，然而

由于部分地區(qū)存在各項(xiàng)制約因素不斷降低配電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施水平，提升建設(shè)成本，使配電網(wǎng)改造建設(shè)周期不斷增加，嚴(yán)重導(dǎo)致有線配電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備發(fā)展不均勻，無法全面覆蓋各個(gè)地區(qū)，降低人們的日常生活質(zhì)量。為了確保電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，需要定期檢修和維護(hù)智能配電網(wǎng)裝備，這樣就需要配備專業(yè)的維修人員，采購(gòu)專業(yè)的檢修維護(hù)工具和零部件。在日常運(yùn)行期間對(duì)配電網(wǎng)裝置進(jìn)行檢修和維護(hù)工作時(shí)需要消耗大量的人力、物力、財(cái)力，即使如此也無法達(dá)到滿意效果，配電網(wǎng)運(yùn)維檢修效率為：

1.2“互聯(lián)網(wǎng)+”的智能配電網(wǎng)的發(fā)展方向

“互聯(lián)網(wǎng)+”利用互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，采用信息技術(shù)融合傳統(tǒng)行業(yè)和新型行業(yè)形成一種新的發(fā)展態(tài)勢(shì)。“互聯(lián)網(wǎng)+”可通過大數(shù)據(jù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，同時(shí)可有效擺脫業(yè)務(wù)開展的地域性差異，從而使智能配電網(wǎng)成為電網(wǎng)維護(hù)和運(yùn)行的樞紐，使智能配電網(wǎng)的業(yè)務(wù)和信息做到統(tǒng)一。產(chǎn)業(yè)與產(chǎn)業(yè)間的融合可有效實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置，對(duì)能源的供需要求有著深層次的改良，對(duì)能源調(diào)度的成品可有效降低，對(duì)能源傳輸中的損耗也有著較好的控制，同時(shí)對(duì)設(shè)備的基礎(chǔ)投入可極大降低。所以在“互聯(lián)網(wǎng)+”的智能配電網(wǎng)運(yùn)行和維護(hù)技術(shù)的使用中，可對(duì)傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)所存在的問題有效解決和避免。“互聯(lián)網(wǎng)+”不僅僅是整合和分析數(shù)據(jù)，同時(shí)可以對(duì)大數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)掘，可將服務(wù)轉(zhuǎn)化成虛擬空間，并且實(shí)現(xiàn)資源共享。在實(shí)際的運(yùn)行中，可明顯意識(shí)到實(shí)行“互聯(lián)網(wǎng)+”的智能配電網(wǎng)技術(shù)對(duì)用戶的體驗(yàn)有著極大提升。

2基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的智能配電網(wǎng)運(yùn)維技術(shù)

2.1構(gòu)建基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的智能配電網(wǎng)運(yùn)維平臺(tái)

智能配電網(wǎng)在我國(guó)的起步較晚、發(fā)展時(shí)間較短，正在遭遇發(fā)展瓶頸，這樣的背景下，借助“互聯(lián)網(wǎng)+”的東風(fēng)，打造智能配電網(wǎng)運(yùn)維平臺(tái)，有利于提高電網(wǎng)系統(tǒng)的預(yù)警能力與風(fēng)險(xiǎn)抵抗能力，可以準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)配電網(wǎng)出現(xiàn)的問題，并及時(shí)做出反饋、有效解決，這對(duì)于實(shí)現(xiàn)智能配電網(wǎng)供電效率、供電質(zhì)量的提高以及削峰填谷，均可以產(chǎn)生積極作用?；凇盎ヂ?lián)網(wǎng)+”的智能配電網(wǎng)運(yùn)維平臺(tái)，共由五個(gè)部分組成，即：（1）信息采集中心。借助信息采集設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)化采集智能配電網(wǎng)運(yùn)維工作中的問題，并由技術(shù)人員對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行整理、歸檔、保存;（2）配電網(wǎng)運(yùn)維專家中心。建立基于全球范圍內(nèi)的專家交流中心，廣泛收集智能配電網(wǎng)運(yùn)維專家的聯(lián)系方式，并提供在線聊天、視頻會(huì)議等服務(wù);（3）配電網(wǎng)運(yùn)維診斷中心。綜合應(yīng)用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)診斷算法、故障定位技術(shù)以及模糊或統(tǒng)計(jì)診斷技術(shù)，及時(shí)、準(zhǔn)確地診斷智能配電網(wǎng)故障問題;（4）典型案例分析中心。廣泛收集往年發(fā)生過的典型案例，采集設(shè)備故障時(shí)的數(shù)據(jù)以及故障檢測(cè)數(shù)據(jù)，詳細(xì)分析故障問題;（5）服務(wù)交互平臺(tái)。借助微信互動(dòng)平臺(tái)或者是APP，為社會(huì)大眾、維修服務(wù)尋求者與提供者、故障診斷尋求者與提供者發(fā)布智能配電網(wǎng)運(yùn)維的基本常識(shí)，使其無需上門，便可以自行解決智能配電網(wǎng)的基本故障，并可以及時(shí)了解、跟蹤。

2.2判定電力故障

電力系統(tǒng)輸配電網(wǎng)絡(luò)工作頻率為50Hz，按照傅里葉算法的精度要求，需要將正弦波形分為多個(gè)采集點(diǎn);啟動(dòng)定時(shí)器，并且將250μm設(shè)置為定時(shí)中斷;在到達(dá)定時(shí)時(shí)間之后，需要啟動(dòng)采集程序，之后利用并口與轉(zhuǎn)換芯片之間進(jìn)行通訊，這樣就能夠?qū)﹄x散數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，之后使用傅里葉算法對(duì)離散數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，得到最大值和有效值;對(duì)比分析數(shù)據(jù)值與定值。如果比較之后發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)值處于正常范圍之內(nèi)，則需要應(yīng)用發(fā)送程序?qū)?shù)與無線發(fā)送模塊之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸;反之，則需要判斷故障類型，之后發(fā)送故障類型。

2.3數(shù)據(jù)共享技術(shù)

基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的智能配電網(wǎng)運(yùn)維平臺(tái)，為了實(shí)現(xiàn)平臺(tái)作用的充分發(fā)揮，需要多方面人員的共同努力，而多方協(xié)作的前提是信息數(shù)據(jù)共享，這就需要建立數(shù)據(jù)共享平臺(tái)。一線運(yùn)維人員、高技術(shù)研究者以及運(yùn)維專家，均在數(shù)據(jù)共享平臺(tái)中發(fā)揮著重要的作用。首先，作為一線運(yùn)維人員，其主要職責(zé)是負(fù)責(zé)處理客戶上傳的各種故障問題，并完成設(shè)備檢測(cè)、診斷、維修以及完善維修檔案等一系列維修過程。在這個(gè)過程中，一線運(yùn)維人員需要與技術(shù)人員、維修專家等實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，經(jīng)過共同討論分析后，通過互聯(lián)網(wǎng)幫助客戶解決故障問題。其次，高技術(shù)研究者，收集智能配電網(wǎng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)以及廠家原始數(shù)據(jù)，并對(duì)其進(jìn)行對(duì)比分析，判斷、評(píng)估運(yùn)維過程中的疑難問題，并應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)，對(duì)一線運(yùn)維人員實(shí)施指導(dǎo)與培訓(xùn)，使其攻克實(shí)際工作中遇到的難點(diǎn)問題，然后將疑難問題及其處理措施上傳到互聯(lián)網(wǎng)上，以供相關(guān)技術(shù)人員交流。最后，運(yùn)維專家，主要負(fù)責(zé)分享維修經(jīng)驗(yàn)，并開展遠(yuǎn)程故障診斷、分析以及維修工作，積極研發(fā)新技術(shù)，上傳通用診斷及維修知識(shí)等。

2.4強(qiáng)化能效優(yōu)化體系

根據(jù)總電費(fèi)、電價(jià)、峰谷平用電、容量分配等預(yù)警信息，確定電能運(yùn)用能效，根據(jù)無功受罰、故障頻率、故障類型、故障成因、故障危害，確定線路改造方案，釋放線路載荷效能，強(qiáng)化維護(hù)費(fèi)用支出效能。積極識(shí)別電能耗損、線路載荷飽和度、維護(hù)行為成效數(shù)據(jù)，以此確定配電網(wǎng)運(yùn)維過程是否存在不合理的地方，在識(shí)別到相應(yīng)數(shù)據(jù)信息下，由智慧決策處理單元整合散碎數(shù)據(jù)，值班人員或遠(yuǎn)程遙控人員匯集系統(tǒng)反饋、運(yùn)維記錄，編制配用電能效報(bào)告，交由管理層審閱;其次，根據(jù)能效評(píng)估報(bào)告，確定配電網(wǎng)系統(tǒng)配用電能效不佳成因，確定設(shè)備故障、設(shè)備性能不佳、系統(tǒng)布局不合理、智能分配漏洞、用電申請(qǐng)不嚴(yán)謹(jǐn)、異常用電等現(xiàn)象，匯集成配電網(wǎng)升級(jí)改造方案，指導(dǎo)規(guī)劃配電網(wǎng)運(yùn)維改進(jìn)工作;最后，執(zhí)行能效優(yōu)化方案，做好用電負(fù)荷線路評(píng)估工作、工作環(huán)境評(píng)估工作、設(shè)備替換折現(xiàn)工作、新設(shè)備采購(gòu)工作、設(shè)備安裝工作、設(shè)備測(cè)試工作，參考、比對(duì)配電網(wǎng)升級(jí)改造方案，確保線路載荷分配高效能、電能無用功損耗下降、配電網(wǎng)故障頻率及危害下降，以此強(qiáng)化線路載荷能效、電能能效、維護(hù)成本能效。

結(jié)語

互聯(lián)網(wǎng)+智能配電網(wǎng)，可以使運(yùn)維人員實(shí)時(shí)掌握配電網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)，有利于監(jiān)測(cè)配電線路負(fù)荷情況，發(fā)現(xiàn)故障時(shí)準(zhǔn)確定位，從而可以提高運(yùn)維效率，是促進(jìn)智能電網(wǎng)進(jìn)一步發(fā)展的有效途徑。

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