夏志雄 邓卓华
（广东电网有限责任公司佛山高明供电局 广东佛山 528500）
摘要：物联网技术能够从智能网络出发实现全方位、实时化管理，已经成为电力设备状态检修工作中不可或缺的关键。本次研究过程中主要从物联网技术在电力设备状态检修中的作用出发，结合南方电网现状，对基于物联网电力设备状态检修系统的构建进行研究，深入挖掘物联网技术下检修工作的内容和流程，望为南方电网建设提供一定的参考。
关键词：电力设备；状态检修；物联网；设计；应用
国家电网在建设的过程中对物联网技术非常重视，依照物联网技术形成了系统化、全面化管理体系，为电网安全、可靠运行奠定了良好的基础。南方电网在上述环境下进行物联网技术升级，将泛在的电力物联网转变为透明电网，以新型物联网检修系统实现电力设备状态监测和保护，大大改善了电网的运行效果和经济效益，为我国电网设备检测提供了新思路、新方法，具有非常高的研究价值。
1 物联网技术在电力设备状态检修中的作用
物联网（The Internet of Things，简称IOT）是指“通过各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体、过程或信息。”该技术能够借助智能化实时监测系统完成设备状态的全面检测，及时发现异常信息，大大降低了电网中人工检测的成本，对电网发展具有非常积极的意义。与传统电力设备状态检修工作相比，该技术更加经济、便捷和安全，其具体状况见表1。
表1 物联网检修与传统检修的对比
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从整体角度而言，物联网技术下电网检修工作更加智能。该检修系统中运用新型智能传感设备，提升了状态检测的精确度和可靠性，能够在实时互联网的基础上实现信息在线交互和监测异常报警，包括偷电漏电、线路故障等，全面提升了电力设备状态检修成效；物联网技术下电网检修工作更加经济。该技术下可以减少不必要的人工检修环节，降低人工成本投入，实现成本的有效控制。与此同时，还可以提升检修工作质量，借助物联网技术达到对电力设备的实时监控和调整，最大限度降低电网故障发生的可能性，从根本上提升了电网运行的经济效益。
2 基于物联网电力设备状态检修的开展
本次研究过程中主要以南方电网为例，对其物联网环境下电力设备状态检修系统进行研究，分析新型物联网状态检修内容与流程，具体内容如下。
2.1 状态检修数据流的分析
南方电网电力设备状态检修工作开展的过程中依照电网信息流形成了针对性检修数据系统，对检修过程中的诊断需求和诊断效果进行匹配，将检修工作划分为三大类：正常检修、异常检修、故障检修。在获取上述工作状态信息后，物联网系统依照设定的信息流开展分析处理，其具体包括：
1、分析具体数据，判断风险可能性；
2、通过重点监测全面把握风险区域信息，获得有效数据；
3、持续开展数据采集、监测，对比历史数据，确定异常情况；
4、提出故障特征量；
5、对比历史数据，分析故障类型、情况等。
2.2 状态检修系统的构建
从上述内容可以发现：电力设备状态检修系统可以设置为数据获取单元、任务匹配单元和状态检测决策三部分，从检修需求出发，对电动机、变压器、输电线路、高压断路器、母线状态等进行实时监测，确定设备运行的安全性、可靠性和稳定性。
（1）数据获取单元。南方电网借助小微智能传感器形成无线传感网络，构建了系统化智能电表体系和无线传感器单元。其中智能电表能够实现用户数据和用电数据的实时采集和传输，通过RS485总线或载波总线完成与数据处理单元的数据交互；无线传感器能够扩大区域测量范围，大大提升了数据获取的可靠性和稳定性；借助智能设备和物联网技术构建透明电网，通过信息采集、网络通信、数据融合和人工智能对系统功能进行完善，实现高效益、高质量数据获取，减少丢包、数据错误等。尤其是在设备数据获取过程中，南方电网专门安装智能芯片、智能断路器等，通过上述装置对设备运行状态数据进行实时采集，实现了大设备、全覆盖的状态检测，从根本上提升了状态检修工作成效。
（2）任务匹配单元。在采集到电力设备运行状态数据后，系统对这些数据进行整理、分类和存储，建立相应的电力设备运行状态数据库，定期开展数据维护。与此同时，还要根据实时数据状态和历史数据对电力设备运行状况进行分析，确定其是否存在异常，一旦出现异常数据，及时发现设备问题，完成故障数据的采集、分析和处理。南方电网依照实际检测需求形成了较为完整的决策流程，其具体状况见图1。
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图1 电力设备状态检修任务匹配流程
在确认故障结果后系统依照历史数据和专家意见判断检修模式，确定是临时性检修还是大修性检修。前者一般较为简单，调整好断电检修时间即可，对输配电不会产生重大的影响；后者往往需要结合现场状况分析好是否需要更换设备、区域输配电稳定性、用户用电需求等，从而制定相应的检修方案。
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论文作者:夏志雄,邓卓华
论文发表刊物:《云南电业》2019年8期
论文发表时间:2020/1/3
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