石旭初 黃偉
國(guó)網(wǎng)江蘇省電力公司漣水供電公司
淺議物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在輸變電設(shè)備管理中的應(yīng)用
石旭初 黃偉
國(guó)網(wǎng)江蘇省電力公司漣水供電公司
在電力系統(tǒng)中,物聯(lián)網(wǎng)有著極為重要的意義,它不僅具備了先進(jìn)的檢測(cè)方法與技術(shù),還可以保障電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行?;诖吮疚尼槍?duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在輸變電設(shè)備管理中的應(yīng)用進(jìn)行了簡(jiǎn)要闡述,并提出幾點(diǎn)個(gè)人看法,僅供參考。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);輸變電設(shè)備;管理應(yīng)用;分析
在電網(wǎng)中,輸變電設(shè)備是極為重要的組成元件,因此輸變電設(shè)備自身的安全可靠性直接影響著電網(wǎng)是否能夠?qū)崿F(xiàn)安全運(yùn)行。對(duì)輸變電設(shè)備進(jìn)行智能檢測(cè)與管理就成為了做好智能電網(wǎng)設(shè)備的重要組成內(nèi)容。所以就必須要適當(dāng)引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),這樣才能提高設(shè)備的檢測(cè)效果,增強(qiáng)運(yùn)行的管理質(zhì)量,積極促進(jìn)智能電網(wǎng)的快速發(fā)展。
(一)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
一般來講,物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)。且在這一互聯(lián)網(wǎng)中,利用紅外感應(yīng)器以及激光掃描器等設(shè)備,根據(jù)協(xié)議來講物品與互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)系在一起,經(jīng)過信息之間的換以后,來實(shí)現(xiàn)智能化的定位與跟蹤的一種網(wǎng)絡(luò)。因此作為全新的信息技術(shù),物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)受到了人們的廣泛關(guān)注。
(二)輸變電設(shè)備狀態(tài)的監(jiān)測(cè)技術(shù)
對(duì)于輸變電設(shè)備狀態(tài)的檢測(cè)來說,就是利用一些通信與傳感檢測(cè)技術(shù)等來對(duì)輸變電設(shè)備中的信息進(jìn)行收集與分析,并實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)發(fā)。因此在輸變電設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)中就包括了微氣象監(jiān)測(cè)、覆冰監(jiān)測(cè)以及桿塔傾斜監(jiān)測(cè)等眾多方面。且在變電設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)中還包含了氣體絕緣組合電器狀態(tài)監(jiān)測(cè)以及電力電纜檢測(cè)等。而對(duì)于輸變電設(shè)備的狀態(tài)來講,可以細(xì)化為以正常、異常以及故障狀態(tài)三種。
(一)針對(duì)智能電網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)
對(duì)于輸變電設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)以及全壽命周期管理來說,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以著實(shí)現(xiàn)智能化與自動(dòng)化的發(fā)展。且在長(zhǎng)期的發(fā)展過程中,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)深入影響著電網(wǎng)中的各個(gè)環(huán)節(jié)了,同時(shí)也促進(jìn)了智能電網(wǎng)的快速發(fā)展。
(二)在輸變電設(shè)備狀態(tài)中的運(yùn)用
首先,在輸電設(shè)備狀態(tài)中的監(jiān)測(cè)。在輸變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)感知層來說,主要是通過在桿塔以及其他設(shè)備上部署相應(yīng)的傳感器,并采集裝置來收集輸電線路中的信息,同時(shí)在通過網(wǎng)絡(luò)來講信息輸送到數(shù)據(jù)中心中。就目前來說,對(duì)于輸電線路的在線監(jiān)測(cè)來說,已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了風(fēng)偏監(jiān)測(cè)、圖像和視頻監(jiān)測(cè)以及微氣象監(jiān)測(cè)等方面。且對(duì)于監(jiān)測(cè)來講,通過多種類型的傳感器對(duì)信息進(jìn)行全面的分析以此來獲得監(jiān)測(cè)的最終結(jié)果。但是輸電線路中在線監(jiān)測(cè)感知層中存在的最大問題就是供電上的問題。且就目前來說,主要是以太陽能供電方式為主,其他研究機(jī)構(gòu)對(duì)高壓電磁取電進(jìn)行了相關(guān)的研究,發(fā)現(xiàn)其效果并不理想。因此就要從全新的角度上出發(fā),增強(qiáng)高低溫儲(chǔ)能能力,對(duì)供電工作的模式也要進(jìn)行優(yōu)化,增強(qiáng)整個(gè)系統(tǒng)中的供電能力。
其次,變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支撐著變電設(shè)站中的智能化,因此在實(shí)際應(yīng)用上就用應(yīng)當(dāng)要在滿足變電站智能化改造的基本要求。且在物聯(lián)網(wǎng)分層結(jié)構(gòu)中,感知層主要體現(xiàn)在了過程層上,因此應(yīng)用層要對(duì)應(yīng)著站控層。
(三)輸變電設(shè)備全壽命的周期管理
從長(zhǎng)期效益上出發(fā),綜合多方面因素來對(duì)資產(chǎn)進(jìn)行規(guī)劃與設(shè)計(jì)等,且在滿足經(jīng)濟(jì)效益的基礎(chǔ)上,減小資產(chǎn)全壽命周期的周期成本。且對(duì)電網(wǎng)資產(chǎn)全壽命進(jìn)行周期管理就是要實(shí)現(xiàn)安全管理等,以此來實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)管理上的結(jié)合,在立足于我國(guó)基本國(guó)情的基礎(chǔ)上,分析出電網(wǎng)企業(yè)在行業(yè)市場(chǎng)中的技術(shù)與市場(chǎng)特點(diǎn),通過不斷總結(jié)管理實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),來滿足全新的發(fā)展需求。且利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),還可以監(jiān)測(cè)到電力設(shè)備中的全景狀態(tài)信息,并與其屬性相互關(guān)聯(lián),評(píng)估其壽命,這樣也就可以為其周期成本等情況提供出最為高效的輔助性功能。同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)有效的電氣資產(chǎn)全壽命周期化關(guān)聯(lián),增強(qiáng)了設(shè)備診斷過程中的真實(shí)性與準(zhǔn)確性。這樣也有助于在進(jìn)行制造與安裝等階段進(jìn)行科學(xué)化的管理。
在實(shí)際應(yīng)用上,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以收集好變電設(shè)備中的各種信息,其中就包括了環(huán)境與試驗(yàn)等眾多方面,通過采用科學(xué)的統(tǒng)計(jì)方法,對(duì)設(shè)備的現(xiàn)狀以及未來的發(fā)展因素等進(jìn)行分析,這樣也就形成了以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)的設(shè)備自身風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法。通過利用新型的傳感器等技術(shù)手段,來對(duì)輸變電設(shè)備的狀態(tài)特征進(jìn)行評(píng)估,同時(shí)還要結(jié)合一定的理論數(shù)據(jù)來形成有效的評(píng)估方法,并建立出完善的檔案。
(四)深化研究?jī)?nèi)容
隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展,輸變電設(shè)備的狀態(tài)與壽命等也具有了一定的規(guī)模,因此為了更好的支撐智能電網(wǎng)的快速發(fā)展,就必須要做好深化工作,這樣才能實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展。第一,要以GPS等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ),加強(qiáng)全景狀態(tài)信息以及智能監(jiān)測(cè)模型等方面的研究。第二,要加強(qiáng)對(duì)存儲(chǔ)、計(jì)算以及信息等方面的智能監(jiān)測(cè)裝置的研究。第三,要加強(qiáng)對(duì)信息集成技術(shù)與通信規(guī)約等方面的研究。第四,要加強(qiáng)對(duì)智能化管理技術(shù)與檢測(cè)評(píng)估技術(shù)上的研究。第五,要加強(qiáng)對(duì)電力專用傳感器的實(shí)際應(yīng)用等方面的研究。第六,要加強(qiáng)對(duì)監(jiān)測(cè)設(shè)備的可靠供電上的研究。第七,要先明確在實(shí)際管理應(yīng)用中所存在的電磁干擾上的問題,在此基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行研究。第八,要不斷開發(fā)信息可視化的展示平臺(tái)。第九,要深化好數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)以及周期管理中的應(yīng)用。第十,要擴(kuò)大對(duì)“云”技術(shù)上的研究,來提高監(jiān)測(cè)與周期管理的應(yīng)用效果。
在電網(wǎng)建設(shè)過程中,輸變電設(shè)備有著極為重要的作用,因此就必須要做好輸變電設(shè)備的管理工作,提高輸變電生產(chǎn)運(yùn)行管理精益化的水平。通過將物聯(lián)網(wǎng)與智能電網(wǎng)進(jìn)行融合,不僅加深了其深度,還實(shí)現(xiàn)了廣泛的運(yùn)用,因此還要不斷實(shí)現(xiàn)有效的整合,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排,增強(qiáng)電網(wǎng)自動(dòng)化與信息化,提高電網(wǎng)服務(wù)水平。
綜上所述可以看出,在輸變電設(shè)備管理中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有著極為重要的意義,因此就必須要不斷分析出兩者之間的融合可能性,真正實(shí)現(xiàn)輸變電設(shè)備管理與自動(dòng)化發(fā)展,增強(qiáng)電網(wǎng)的服務(wù)質(zhì)量,促進(jìn)智能電網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展。
[1]郭創(chuàng)新,高振興,張金江.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的輸變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與檢修資產(chǎn)管理[J].電力科學(xué)與技術(shù)學(xué)報(bào),2010,(04):86-87.