物联网技术在输变电设备管理中的应用论文_丁建伟

(山西京玉发电有限责任公司 山西朔州 037200)

摘要:人们经济水平的提高,对生活质量的要求也越来越高,对电网运行也提出了更高的要求。引用物联网技术可以使输变电设备对电力的动态诊断更加灵敏和系统化,通过网络及时的传入后台的操作台,积极促进我国智能化网络的推进。

关键词:物联网技术;输变电设备;管理

1物联网技术与输变电设备状态的监测技术的概述

1.1物联网技术

物联网技术是在互联网技术基础上实现物与物的连接技术,利用互联网技术信息通讯的优势,促进物与物之间的有效联系,也就是说物与物之间的消息连通和智能定位都是通过信息资源的有效交互而实现的,物联网技术将信息技术和互联网技术作为技术发展的根本,在管理、定位、跟踪及数据资源共享等方面实现了智能化,目前,物联网技术被广泛的应用在了各个企业单位中。可以说物联网技术是信息时代发展背景下的一个产物,在定位系统、激光扫描及红外感应器等传输设备中物联网技术应用较为成熟,从我国社会经济发展的角度上看,物联网技术的出现与应用能够在一定程度上促进我国社会经济水平的提高。物联网技术在输变电设备管理的应用中主要的功能就是信息数据的处理功能、信息数据的传输功能以及自身的感知功能。

1.2输变电设备状态的监测技术

监测感应技术、通信技术等都是输电设备状态监测的重要实现技术,主要是对所采集的数据进行有效分析,实现输电设备的有效应用。输电设备在监测过程中需要对导线的温度进行实时测量以及在绝缘终端设备中发现的污秽进行处理,对起支撑作用的塔杆的倾斜度进行监测。此外,还需要对输电设备状态进行实时监测,包括变压器、气体绝缘组合电器以及电力电缆方面的监测。

2联网技术的应用管理研究

2.1在输变电设备状态监测中物联网技术的应用

物联网技术是输变电设备状态监测和全寿命周期管理实现智能化、自动化的有效手段。融合智能电网应用的物联网体系结构如图1所示,主要分为感知层、网络层和应用层。

图1物联网技术在输变电设备状态检测中应用

2.1.1感知层。感知层包括各种二维码标签和识读器、摄像头、RFID标签和读写器、各种传感器和M2M终端、传感器网络和传感器网关等。感知层又分为感知控制子层和通信延伸子层,感知控制子层是对物理世界感知、识别、信息采集的各类传感器。通信延伸子层是将物理实体连接到网络层和应用层的通信终端模块或延伸网络。智能电网通过感知控制子层实现各环节电气量、非电气量以及微环境等信息的采集,并通过通信延伸子层接人到物联网的网络层。

2.1.2网络层。网络层包含了电网接入网和电网信息系统的核心网,这两个网络为电网系统中的重要组成部分,网络层主要的作用就是感知层和应用层的桥梁、输变电设备运行数据信息的一个传输通道,通过接入网与核心网能够实现数据信息的有效传输。智能电网对数据信息的安全性准确性有着较高的要求,所以电网单位必须加强数据信息的安全传输,如果电网单位没有传输信息的这种专属网络层,或者不具备良好的条件以及特殊情况下,电网单位则可以利用APN专用通道加安全加密芯片方式实现输变电设备运行信息的加密传输,同时做好各项安全措施。

2.1.3应用层。应用层是将物联网技术与智能电网的需求相结合,实现电网智能化应用的解决方案。智能电网通过应用层最终实现信息技术与智能电网的深度融合,对智能电网的发展具有广泛的影响。应用层的关键在于在信息化的过程中.能满足电网系统的各个环节,进行智能交流,实现精确供电、提高能源利用率、互补供电、供电安全,节省用电成本目标中各信息元的需求分析以及信息的内部共享。

2.2输变电设备寿命周期的管理

从电网单位的经济效益上看,要想保证电网单位有一个较为长远的发展效益,对电网资产的全寿命周期管理工作极为重要,而在电网资产中输变电设备占据着较大的比例,所以电网单位应提高对输变电设备使用的管理力度,利用物联网技术实现输变电设备使用状态的全景监测,并将设备监测信息与相应的设备属性相联系,判断输变电设备是否处于一个正常的运行状态,在保证设备运行安全可靠的同时尽可能降低电网资产寿命周期的投入成本,对输变电设备的使用周期进行全面的评估,将物联网技术作为输变电设备运行监测的辅助技术,总结以往的输变电设备管理经验,实现电网资产上的全方位管理,从而使输变电设备诊断信息的真实性得到一定程度的提高。应用中利用物联网技术详细收集输变电设备的各方面信息,包括环境、工况、台账等,合理选择统计方法。分析设备寿命现状和未来发展规律及关键影响因素,形成基于物联网技术的设备自身风险评估方法。利用RFID、GPS与新型传感器等物联网技术手段,动态评估输变电设备状态特征,结合经典理论与数据挖掘,形成输变电设备自身风险的实时评估方法,动态更新输变电设备寿命周期建设、运维、改造等历史信息及成本,建立完整的设备管理档案。此外,需要注意的是,对电网资产的管理应实现全过程的成本控制,管理人员应在电网输电安全的基础上进行成本的优化,重视新技术的应用,一方面实现高质量的输变电设备管理,降低设备的运行故障问题,另一方面实现输变电设备管理的成本优化,为电网单位的发展与高质量运行奠定良好的基础。

3结语

物联网技术作为智能电网的重要支撑技术,其发展必将推动电网智能化的长足发展。智能电网与物联网的相互渗透、深度融合和广泛应用,将能有效整合通信基础设施资源和电力系统基础设施资源,进一步实现节能减排,提升电网信息化、自动化、互动化水平,提高电网运行能力和服务质量。智能电网和物联网的发展,不仅能促进电力工业的结构转型和产业升级,更能够创造一大批原创的具有国际领先水平的科研成果。总之,大力发展物联网技术在输变电设备状态监测与全寿命周期管理中的应用,对促进智能电网、物联网产业发展,拉动国民经济,具有十分重要的意义。

参考文献

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作者简介

丁建伟(1981.03-),男,山西朔州人,武汉理工大学项目管理,高级工程师,单位:山西京玉发电有限责任公司,研究方向:继电保护,设备管理。

论文作者:丁建伟

论文发表刊物:《电力设备》2020年第1期

论文发表时间:2020/4/22

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