基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能變電站應(yīng)用分析

陳海云 李俊毅

摘要：通過全方位的分析智能化變電站中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，例如，優(yōu)化智能網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、制定完善的解決方案、變電站維修和檢測等等，可以顯著提高智能化變電站的安全性，確保各項電力資源得到高效利用，對社會經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展起到良好推動作用。本文基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能變電站應(yīng)用分析展開

論述。關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);智能變電站

引言

隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和技術(shù)研究技術(shù)的逐漸加深，我國對可再生能源的分配與利用逐漸重視。世界對智能電網(wǎng)投入巨大的資金進(jìn)行研究，這是因為智能電網(wǎng)的發(fā)展迫在眉睫，利用先進(jìn)的通訊，信息和控制技術(shù)打造出自動化，數(shù)字化和互動化的智能電網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)能夠通過傳感器進(jìn)行傳統(tǒng)非聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品與網(wǎng)絡(luò)連接，進(jìn)行數(shù)字化，自動化控制和監(jiān)控。智能變電站要求站內(nèi)全部信息化，數(shù)字化和智能化，可根據(jù)自我數(shù)據(jù)能力完成更高級的控制功能。而物聯(lián)網(wǎng)是是建立在物與物，人與物之間的網(wǎng)絡(luò)，它通過一定的功能實現(xiàn)智能化，完成物與物，人物人之間的信息傳播。

1智能變電站的簡單介紹

現(xiàn)代意義上的智能變電站，相對于傳統(tǒng)變電站來說，智能設(shè)備更具科學(xué)合理性?，F(xiàn)代智能變電站，依托網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，應(yīng)用智能化信息共享設(shè)備，主要特征是一次設(shè)備智能化，二次設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化。它的一次設(shè)備主要采用的就是智能化設(shè)備，比如電子互感器、智能斷路器或智能傳感器等都是現(xiàn)代科技條件下昀新進(jìn)的智能設(shè)備，通過應(yīng)用這些智能設(shè)備，可以很大程度上提高設(shè)備的運行可靠性，一定程度上更好地實現(xiàn)對電網(wǎng)的監(jiān)控與檢測，提高了變電站的實際應(yīng)用便利性。它的二次設(shè)備主要采用的是網(wǎng)絡(luò)化操作，利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸與交換，相對于傳統(tǒng)變電站，可以更好地進(jìn)行電網(wǎng)數(shù)據(jù)的傳輸與共享。

2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)是昀新的信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的集成綜合應(yīng)用，他作為一種新興技術(shù)，對于促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長幫助產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級以及提升社會公共服務(wù)平等方面都有著極大的幫助。第一，智能傳感器技術(shù)。傳感技術(shù)是基于信息識別和信息轉(zhuǎn)換的檢測手段。它可以進(jìn)一步完善和分類收集的數(shù)據(jù)，并以更易于理解的形式輸出數(shù)據(jù)。它的技能的優(yōu)勢在于，與它的敏感性相比，這種感覺技能是智能的，后者以類人的感覺器官的敏感性命名，可以將外部信息直接轉(zhuǎn)換為感覺意識的傳遞效果。傳感器在傳感器網(wǎng)絡(luò)中具有兩種功能：一種是數(shù)據(jù)的處理和收集;另一種是數(shù)據(jù)處理。所以傳感器的使用不僅可以滿足現(xiàn)代社會對網(wǎng)絡(luò)信息傳輸?shù)木薮笮枨螅疫€可以滿足重傳過程中的信息處理需求，即可以在接收到信息時將信息轉(zhuǎn)換為所需要的形式，這是其他信息傳感系統(tǒng)中所缺乏的。第二，通信技術(shù)。實現(xiàn)人與機(jī)器之間的無障礙通信和信息傳播是通信技術(shù)技能昀大的突破，它利用排列組合的方式在人與機(jī)器的任意組合中實現(xiàn)信息的平穩(wěn)傳輸。通信技術(shù)產(chǎn)品主要由三部分組成：行業(yè)應(yīng)用中心：行業(yè)應(yīng)用的昀終目標(biāo)和信息傳輸?shù)年澜K目的地;無線終端：傳輸中的無線信息通信設(shè)備;傳輸通道：無線傳輸媒體。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，通信技術(shù)將不可避免地應(yīng)用于各個行業(yè)，因為該技術(shù)克服了人機(jī)間的信息交換障礙。一些較早應(yīng)用此技能的行業(yè)需要與時俱進(jìn)，也加入更為智能的人機(jī)交流技術(shù)，這肯定會更加徹底地改變?nèi)酥g的通信方式，也是技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果。

3智能電網(wǎng)功能需求分析

在進(jìn)行智能電網(wǎng)建設(shè)的過程中，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)予以充分應(yīng)用，這樣可使得電網(wǎng)的智能化程度有大幅的提升。當(dāng)然，在構(gòu)建智能電網(wǎng)之時，所涉及到的技術(shù)種類是較多的，比方說感知技術(shù)、通信技術(shù)、控制技術(shù)、電力技術(shù)等，而要保證相關(guān)的技術(shù)能夠切實發(fā)揮作用，則要對其予以整合，形成協(xié)調(diào)性較高的技術(shù)體系。此外，還要切實做好通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)工作，確保管理進(jìn)一步細(xì)化，數(shù)據(jù)采集也要保證十分的準(zhǔn)確。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到智能電網(wǎng)之中，可使得整個電力系統(tǒng)的信息化程度有大幅的提升，自動化水平也會得到進(jìn)一步增強(qiáng)。智能電網(wǎng)是相對傳統(tǒng)電網(wǎng)的升級和跨越，目前還沒有一個明確的定義，但它代表了電力系統(tǒng)的未來發(fā)展方向，強(qiáng)調(diào)的是“堅強(qiáng)”和“智能”兩個基本內(nèi)涵。所謂“堅強(qiáng)”，即是網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)可以對故障進(jìn)行有效的防御，確保外力造成的損壞切實降低，抵擋自然災(zāi)害的能力有大幅的增強(qiáng)。在現(xiàn)代通信技術(shù)的支持之下，通過大數(shù)據(jù)分析智能決策控制，使得電力流、信息流以及業(yè)務(wù)流等能夠真正整合為一體。由此來說，就是家庭、公共以及工廠等方面的電力網(wǎng)絡(luò)均要納入到智能電網(wǎng)之中，同時還要能夠?qū)﹄娫?、用戶的接入以及退出有效兼容?/p>

4物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能變電站的具體應(yīng)用

4.1傳感網(wǎng)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)

傳感網(wǎng)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)主要由傳感器節(jié)點與匯聚節(jié)點構(gòu)成，其中前者主要涵蓋溫濕度傳感節(jié)點、煙霧傳感節(jié)點、水浸傳感節(jié)點等設(shè)備，以實現(xiàn)對于不同狀態(tài)的有效監(jiān)控。而匯聚節(jié)點的作用則是將經(jīng)由上述各個傳感節(jié)點形成的數(shù)據(jù)傳送進(jìn)入主機(jī)系統(tǒng)。綜合來看，傳感網(wǎng)檢測網(wǎng)絡(luò)主要采用無線傳感網(wǎng)絡(luò)與有線傳感網(wǎng)絡(luò)兩種形式。如果選擇利用電池對傳感網(wǎng)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行供電，那么傳感器的工作電流及電池容量大小對于其使用壽命具有決定性的作用，這其中傳感器的工作電流又因其組成材料、工作機(jī)理、特征頻率等的不同而存在差異，在應(yīng)用中需要依照智能變電站的特點進(jìn)行優(yōu)化選擇。

4.2智能變電站的維修檢測

變電站中使用物聯(lián)網(wǎng)可以進(jìn)行定期的檢測，對出現(xiàn)問題的設(shè)備及時做出警報和及時維修，這樣就減少了在排查時所浪費時間對設(shè)備的傷害。變電站的維修可以增長設(shè)備的使用壽命和提高設(shè)備的使用效率，也減少因為設(shè)備維修而對生活帶來的不必要麻煩。

4.3火災(zāi)報警及消防子系統(tǒng)

火災(zāi)報警及消防子系統(tǒng)的設(shè)置考慮到了變電站的應(yīng)用特點，以提高智能變電站的消防水平。該系統(tǒng)的主體傳感器類型為煙感溫傳感器，通過接收并處理其信號信息，結(jié)合其中的圖像特點、環(huán)境溫度，達(dá)到對火災(zāi)狀況的及時捕獲、智能判斷、充氮滅火的一體化處理目標(biāo);同時，在變電站出現(xiàn)火災(zāi)時，該系統(tǒng)可以第一時間完成與空調(diào)、風(fēng)機(jī)的閉鎖聯(lián)動，從而將火勢控制在一定的范圍之內(nèi)，避免出現(xiàn)因火勢蔓延造成的更大破壞。除此之外，該系統(tǒng)也有利于變電站維護(hù)人員了解各類消防設(shè)備的日常狀態(tài)，對其中的故障進(jìn)行及時處理。

4.4線路動態(tài)評分

線路在使用過程中會出現(xiàn)電路的老化，若及時使用物聯(lián)網(wǎng)對設(shè)備進(jìn)行排查。在惡劣天氣時可以控制電路的輸出，防止惡劣天氣對對電線傷害。

結(jié)束語

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠帶給電力行業(yè)很大的便利，加快變電站維護(hù)的智能化，我公司的變配電智能監(jiān)控系統(tǒng)可以實時跟蹤變電站運行狀況，監(jiān)視變壓器、高低壓開關(guān)等關(guān)鍵部位，通過模擬量的實時采集并與后臺大數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，達(dá)到預(yù)防事故的發(fā)生;同時綜合保護(hù)監(jiān)控、遠(yuǎn)程控制、報警管理、曲線棒圖分析、事故追憶等多種實用功能，從而加強(qiáng)商業(yè)載體用電可靠性、提高用電管理效率，提升供電質(zhì)量。

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