(国网吉林省电力有限公司长春供电公司 吉林 130021)
摘要：本文对基于物联网技术的电力设备状态检修进行了深入的分析, 物联网技术发展至今, 已经成为全球信息化浪潮的重要标志, 在众多领域都有着十分广泛的应用, 对于人们的日常生产生活起着重要的作用, 并且具备极佳的应用前景。本文对物联网技术及基于物联网技术的电力设备状态检修进行了分析和探讨。
关键词：物联网；技术；电力设备；状态；检修
随着我国经济的不断发展, 国家对电力的需求变得越来越高, 电网规模也随着扩大, 电力系统容量在不断的提升, 在这种背景下, 虽然电力系统得到了很大的发展, 但同时也对其安全性、可靠性提出了更高要求。要想确保电力系统始终处于安全、稳定的运行状态, 就必须要重视电力设备的状态检修, 但是, 传统检修方式普遍成本高、效率低, 不利于提升电力企业的整体效益, 无法确保电力系统运行的可靠性, 因此, 探讨基于物联网技术的电力设备状态检修具有重要的现实意义。
1 物联网技术概述
最早提出物联网概念的是美国麻省理工学院, 时间是在1999年, 时至今日对于物联网的概念仍然没有得到统一的定论, 但是, 物联网的发展却十分迅速, 对于人们生产生活的信息化有着重要的影响作用。物联网技术是以物联网为基础的一种先进技术, 主要作用是通过采用一定的技术实现虚拟空间的信息共享。物联网技术最初主要是射频识别技术, 随着互联网的不断发展, 目前已经发展成为以互联网技术、计算机技术等多种技术为依托, 通过一系列传输、处理等, 实现人物之间、物物之间在信息交换方面的互相联动[1]。
以物联网功能实现为基础, 物联网的网络架构一般分为三个层面: (1) 感知层; (2) 网络层; (3) 应用层。感知层主要起智能感知的作用, 主要技术手段有射频识别技术、感知技术、无线通信技术等, 能够对物体进行识别, 对信息进采集, 网络层主要起传递和通信的作用, 依靠自身的专业网络或者是电信网络, 也可以是互联网络, 实现通信。应用层主要起应用作用, 例如说监控等等。
2 基于物联网技术的电力设备状态检修
2.1 基于物联网技术的电力设备状态采集
在电力设备状态采集中物联网技术的应用是十分广泛的, 通过物联网技术, 可以将电力设备的状态参数准确的采集起来, 然后在感应器的作用下, 实现信号的转换, 使各种类型的信号都变成电信号以及光信号, 就可以使信号的处理变得更加简单、便捷。在电力设备状态采集的过程中, 感应器是非常重要的, 作为信号采集装置, 是电力设备监测系统当中的重要组成部分, 直接影响着监测结果的精准性, 因此, 必须要运用先进的感应器技术, 确保电力设备状态检修的有效性。在电力设备状态参数采集的过程中需要注意, 由于电力设备状态参数的数量很多, 因此, 在采集时, 要对不同类型的参数进行分别采集, 然后转换信号源, 以免出现信息传输拥堵的情况, 阻碍信号的处理。
2.2 基于物联网技术的电力设备状态监测
电力设备状态检修的主要内容就是对电力设备的状态进行监测, 在电力设备运行的过程中, 时常会出现参数变化的情况, 比如说电压、温度、振动等等物理量, 比如说气体含量等化学量, 这些参数都会随着设备运行状态的变化而产生变化, 因此, 可以对这些参数进行采集, 通过观察和分析这些数据, 来对电力设备运行的状态进行准确评价。在进行监测时, 有一些设备不需要进行参数监测, 就可以不进行监测, 从而降低监测成本, 例如, 对于一些高压设备只需要监测其电压电流、温度等, 对于充油设备, 只需要检测设备当中的油温等等, 从而对电力设备的运行状态进行评价[2]。
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在状态监测的过程中, 对于不同的电力设备需要用到不同的状态监测方法, 其中运用最为广泛的就是光纤感应器。光纤感应器是以光为载体实现信息传递的装置, 主要组成部分包括以下几种: (1) 光发生器; (2) 光接收器; (3) 敏感元件; (4) 信号处理系统。在智能电网中, 物联网技术的应用是十分广泛的, 光纤感应器就是一个重要的体现, 与传统的感应器相比, 光纤感应器有着很大的区别, 最本质的区别就是前者的基础是机电测量, 而后者的基础是光学测量, 光学测量的优点是更准确、更可靠、绝缘性能好、恶劣环境生存能力强、体积小等等。目前, 在智能电网中投入的光纤感应器已经包含多个种类, 同时, 积极运用可移动探头、红外线监测窗口等等, 能够实现对不同设备的差异监测。
2.3 基于物联网技术的输电线路状态监测
在电力设备状态检修中, 输电线路的状态监测始终处于重要位置, 相比于电力设备的其他元件, 输电线路的运行环境差异更大, 也更恶劣, 很多自然因素、人为因素的干扰都会导致输电线路出现问题, 常规状态检修都是依靠输电线路检修人员逐段检修, 由于输电线路路径长、范围大, 耗费的人力、财力非常大, 同时, 工作效率也得不到提升。在输电线路状态监测中, 应用物联网技术可以在很大程度上提升状态检修工作效率, 降低人力成本, 同时, 还能对确保输电线路的安全、稳定运行起到重要的促进作用[3]。基于物联网技术的输电线路状态监测主要包括四种监测手段: (1) 覆冰监测; (2) 杆塔倾斜监测; (3) 绝缘子监测; (4) 视频监测。这些监测手段都可以实现对输电线路状态的实时监测, 例如, 通过绝缘子污秽程度的监测, 可以在临界状态时进行预警, 从而提前采取有效措施, 避免输电线路出现大面积污闪等等, 从而确保输电线路的正常运行。
2.4通过数据采集制定状态检修标准
在完善电力设备管理维护各项制度之后, 可以结合我国《国家电网公司输变电设备状态评价导则》以及《国家电网公司输变电设备状态检修试验规程》, 对各种设备健康状态下的技术标准进行明确, 为现场工作的开展提供参考依据。对此, 可以建立基于大数据的电力设备状态评估系统, 系统主要包括数据整合和储存模块、数据计算和分析模块以及平台服务模块, 可以针对数据资源、集成服务、开发工具以及业务应用来实现技术上的深入探讨。利用状态检修中采集数据建立相应的状态评价模型, 将模型和状态检修工作流程进行比对, 判断电力设备是否需要进行相应的状态检修。供电设备的主要功能就是对监测电务设备状态检修, 比如, 利用红外线测量温、油色谱分析等, 这是具有代表性的监测方法。可以为设备状态运行的可靠性提供依据, 这些数据信息都与电力系统的运行息息相关, 所以, 要加强状态监测工作, 企业要充分重视状态监测工作, 保证设备状态信息的可靠性与真实性。同时, 还应该运用合理的设备对供电设备进行状态监测, 尽量减少信息出现误差, 这样才可以确保信息的准确性。此外, 对于使用的电力设备进行妥善的管理与维修, 对于老化的一些老化的部件要及时进行更换。对于有问题的部分进行会诊, 确定出现问题的原因进行排查。电力设备中经常使用的部件要进行定期的检查, 排除隐患, 帮助电力设备正常运行。
3 结语
在智能电网不断发展的背景下, 物联网技术与智能电网的结合已经呈现出必然的趋势, 传统的电力设备状态检修具备一定的局限性, 要想确保电力设备的安全、稳定运行, 必须要运用先进的物联网技术进行电力设备状态检修, 从而提升状态检修的技术水平, 提升电力设备的检修效果, 从而推动职能电网的发展。
参考文献:
[1]焦振毅, 任建文, 王力, 马叶芝.电网智能设备检修辅助决策系统的设计与实现[J].陕西电力, 2012 (11) .
[2]谢黎, 朱江.物联网技术在电力设备状态检修中的应用[J].中国新通信, 2016 (09) :48~50.
[3]张玉学.物联网在电力设备检修中的应用[J].煤炭技术, 2012, 31 (02) :53~54.
论文作者:闫天骥
论文发表刊物:《电力设备》2018年第10期
论文发表时间:2018/7/26
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