基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的電力設(shè)備狀態(tài)檢修管理研究

摘要：本文對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的電力設(shè)備狀態(tài)檢修管理問題進(jìn)行了探討，文章從闡述物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概念入手，進(jìn)一步分析了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與智能電力系統(tǒng)的結(jié)合現(xiàn)狀，最后對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的電力設(shè)備狀態(tài)檢修策略展開了研究。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);電力設(shè)備狀態(tài)檢修管理;智能電力系統(tǒng);策略

前言

在信息化時(shí)代，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)成為我們工作和生活不可缺少的重要組成部分，這也是一種我們并不陌生的概念。而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與我們的聯(lián)系并不那么直觀，但同樣具有重要影響，電力設(shè)備狀態(tài)檢修工作的效率與質(zhì)量提升就在很大程度上依賴于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，而如何對(duì)該項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行更為科學(xué)高效的使用，值得思考。

1.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述

物聯(lián)網(wǎng)指的是一種使信息技術(shù)與群眾基本生活相聯(lián)系、促進(jìn)數(shù)據(jù)資料與通信網(wǎng)絡(luò)緊密融合、拉近物與物的距離的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)借助先進(jìn)的感知體系、快速識(shí)別技術(shù)與現(xiàn)代化通信工具等的共同作用，打造了一個(gè)與物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)緊密聯(lián)系而又有所不同的新的全面的系統(tǒng)。物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)借助GPS、紅外感應(yīng)以及激光掃描等先進(jìn)設(shè)備，根據(jù)特定原理實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與設(shè)備的高效組合，最終構(gòu)成信息高速流通、共享的信息系統(tǒng)。一般來說，我們將該技術(shù)區(qū)分為應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)層以及感知層的不同結(jié)構(gòu)，感知層是對(duì)信息進(jìn)行準(zhǔn)確辨識(shí)、提取的工具，網(wǎng)絡(luò)層則負(fù)責(zé)信息的傳送，應(yīng)用層專職于信息的實(shí)際運(yùn)用。正是因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)的存在，使得群眾體驗(yàn)得到了快速升級(jí)，它能夠在調(diào)動(dòng)識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控等一系列功能的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)行業(yè)信息的針對(duì)性分析與監(jiān)控，完成物品與網(wǎng)絡(luò)的銜接，利用感知層與傳輸層等不同層面的功能對(duì)目標(biāo)系統(tǒng)實(shí)施監(jiān)控處理。當(dāng)前，物聯(lián)網(wǎng)及相關(guān)技術(shù)已經(jīng)在多個(gè)社會(huì)行業(yè)得到了推廣運(yùn)用，電力設(shè)備的狀態(tài)檢修領(lǐng)域就是一個(gè)體現(xiàn)。

2.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與智能電力系統(tǒng)

2.1狀態(tài)檢修

電力設(shè)備的長期運(yùn)行必然會(huì)對(duì)其結(jié)構(gòu)及內(nèi)部元件造成一定的磨損消耗，進(jìn)而導(dǎo)致設(shè)備老化、運(yùn)行故障等問題，對(duì)其進(jìn)行狀態(tài)檢修，則是指采用特定的技術(shù)工藝與工具進(jìn)行運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測與控制。具體來說，狀態(tài)檢修技術(shù)是一種綜合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)及相關(guān)電力科學(xué)技術(shù)的新興產(chǎn)物，其中，分析在線監(jiān)測構(gòu)成的關(guān)鍵內(nèi)容。開展?fàn)顟B(tài)檢修工作，其最重要的目標(biāo)是在確保電力設(shè)備順利運(yùn)轉(zhuǎn)前提下，對(duì)設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)加以檢測，及時(shí)發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)中存在的問題、預(yù)測可能出現(xiàn)的故障，進(jìn)而采取針對(duì)性的解決措施。

2.2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與智能電網(wǎng)一體化的發(fā)展

在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系中，傳感器技術(shù)、RFID標(biāo)簽、嵌入式技術(shù)構(gòu)成了其核心要素。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的使用過程中，往往要用傳感器把數(shù)據(jù)資料轉(zhuǎn)化成專門的信號(hào)，進(jìn)而交給計(jì)算機(jī)進(jìn)行整合與分析。而RFID標(biāo)簽則通過對(duì)嵌入式信息技術(shù)和無線射頻技術(shù)的綜合使用，幫助設(shè)備完成智能化識(shí)別。除此之外，嵌入式技術(shù)是一種集合傳感器、計(jì)算機(jī)技術(shù)二者優(yōu)勢的新工藝，目前在電網(wǎng)監(jiān)測中發(fā)揮著重要作用。

3.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的電力設(shè)備狀態(tài)檢修

3.1在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)上收集電力設(shè)備狀況

結(jié)合當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的使用情況看，它被頻繁地運(yùn)用在國家電力設(shè)備狀態(tài)的信息收集領(lǐng)域。借助該技術(shù)，能夠?qū)υO(shè)備相關(guān)狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行全面而準(zhǔn)確地提取，并通過傳感器的作用實(shí)現(xiàn)信號(hào)轉(zhuǎn)化，進(jìn)而得到各種需求的光信號(hào)及電信號(hào)，方便后期的自動(dòng)化處理。在信號(hào)采集方面，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)無疑是極為重要的基礎(chǔ)工具，但電感技術(shù)也是同樣重要的，它能進(jìn)一步提升設(shè)備狀態(tài)檢修的質(zhì)量與效率。在利用電感技術(shù)時(shí)，需要選擇正確類型的參數(shù)，隨后轉(zhuǎn)化信號(hào)源，以免在信息的傳輸過程中面臨信號(hào)擁塞的問題，進(jìn)而導(dǎo)致信息遺漏或失真，最終影響數(shù)據(jù)真實(shí)性。

3.2基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)完成電力設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測

在電力設(shè)備運(yùn)行期間，經(jīng)常發(fā)生電壓、溫度、振動(dòng)等物理參數(shù)的變化，以及其它氣體氣量等化學(xué)量的變化。這些參數(shù)將根據(jù)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)而發(fā)生相應(yīng)改變。因此，通過客觀觀察和分析這些數(shù)據(jù)，全面準(zhǔn)確地搜集參數(shù)，客觀地測量電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。在具體狀態(tài)監(jiān)測過程中，不同的電力設(shè)備需要不同的狀態(tài)監(jiān)測方法，其中最常用的是光纖感應(yīng)器——該設(shè)備主要以光為重要載體傳輸信息的裝置，是在光學(xué)測量基礎(chǔ)上發(fā)展的。光學(xué)測量的優(yōu)勢在于可靠、精準(zhǔn)、絕緣性能良好等?，F(xiàn)階段，在智能電網(wǎng)中，已經(jīng)引入眾多光纖感應(yīng)器，同時(shí)，主動(dòng)使用移動(dòng)探頭、紅外監(jiān)控窗口等，可以差異檢測不同設(shè)備。

3.3實(shí)時(shí)監(jiān)測輸電線路狀態(tài)

為確保電力設(shè)備始終處于良好運(yùn)行的狀態(tài)，就要求狀態(tài)檢修人員加強(qiáng)輸電線路的狀態(tài)檢測與分析。和部分電力設(shè)備元件比較來說，輸電線路的現(xiàn)實(shí)工作環(huán)境往往相對(duì)惡劣，往往會(huì)受到各種自然、人為要素的威脅，進(jìn)而出現(xiàn)嚴(yán)重的運(yùn)行故障。因此，有關(guān)管理部門要安排專門的檢修工作者負(fù)責(zé)設(shè)備的日常維護(hù)工作，考慮到輸電線路往往要跨越較長、較寬的地域范圍，因此需要一系列人力、物力、財(cái)力資源，才能順利完成線路的檢修任務(wù)，因此會(huì)使得管理部門面臨一定的資金成本壓力。與之相反，借助物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行輸電線路的維護(hù)，則有利于減少人為操作的壓力，提高狀態(tài)檢修效率。

3.4電力設(shè)備使用壽命管理中的應(yīng)用

對(duì)電力設(shè)備使用壽命開展周期管理，資產(chǎn)全壽命指的是設(shè)備使用的期限，將資產(chǎn)長期效益作為著手點(diǎn)，對(duì)資產(chǎn)運(yùn)行開展全面系統(tǒng)的考量，諸如資產(chǎn)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)、購置、維護(hù)等各個(gè)環(huán)節(jié)，其屬于在保證效益的基礎(chǔ)上將資產(chǎn)全壽命周期管理成本最小化的一種管理方法。通過對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的科學(xué)合理應(yīng)用，依托各式各樣傳感器對(duì)電力設(shè)備的全景狀態(tài)信息進(jìn)行監(jiān)測，并與設(shè)備自身屬性實(shí)現(xiàn)關(guān)聯(lián)，判定設(shè)備狀態(tài)的同時(shí)對(duì)其使用壽命進(jìn)行評(píng)估，為周期成本優(yōu)化實(shí)現(xiàn)輔助決策等功能，極大水平上提升設(shè)備診斷及評(píng)估的實(shí)時(shí)性。

3.5物聯(lián)網(wǎng)在電力設(shè)備資產(chǎn)管理中的應(yīng)用

依托在特定位置裝置相應(yīng)的傳感器，可實(shí)時(shí)掌握電力設(shè)備所處環(huán)境的狀況，倘若引發(fā)高溫、高濕等異常狀況，信息可經(jīng)由標(biāo)準(zhǔn)無線傳輸技術(shù)從監(jiān)控模塊傳輸至后臺(tái)控制端，第一時(shí)間告知相關(guān)人員開展檢修。各式各樣傳感器監(jiān)測獲取的信息應(yīng)當(dāng)及時(shí)傳輸至后臺(tái)控制端，由此要求引入傳輸網(wǎng)絡(luò)模塊。

結(jié)語

綜上所述，加強(qiáng)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的電力設(shè)備狀態(tài)檢修管理的探討，意義重大。相關(guān)工作人員需要明確物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概念，在此基礎(chǔ)上對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的電力設(shè)備狀態(tài)檢修策略展開研究，合理借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)收集電力設(shè)備狀況、完成電力設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測、實(shí)時(shí)監(jiān)測輸電線路狀態(tài)。

參考文獻(xiàn)：

[1]王平，李向坪，嚴(yán)冬，朱柏寒，王瑞濤.2.4GHz物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].自動(dòng)化與儀器儀表，2012（03）.

[2]趙偉.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在科研量化管理平臺(tái)中的應(yīng)用及探索[J].自動(dòng)化與儀器儀表，2014（06）.

[3]謝建容，陳慶祺，鄺紅櫻，段守勝，王磊，黃岷江.電力設(shè)備紅外溫度在線監(jiān)測裝置的設(shè)計(jì)[J].自動(dòng)化與儀器儀表，2012（05）.

作者簡介：羅劍（1986-），男，江西大余，工程師，本科，從事電氣工程及自動(dòng)化研究方向。