摘要：在电力事业不断发展背景下，电力系统设备管理存在的管理模式僵化、数据共享程度低、安全性低等问题逐渐暴露出来，对电力系统正常运行和供电质量造成极大影响。利用物联网技术对电力设备进行智能识别、跟踪定位和操控监视十分有必要，相应设备管理水平也会得到显著提高。本文联系RFID射频识别技术和物联网工作原理，对电力系统设备管理功能需求加以阐述，并对其在电力系统设备管理中的实践应用展开细致分析。
关键词：电力物联网；RFID射频识别技术；电力系统；设备管理；应用
设备在电力生产中占据着十分重要的地位，并关系到电能生产、输送和消费顺利进行。面对日益增长的电力需要，为了向人们提供更加优质的电力服务，我国也加快了智能电网建设力度，并将现代信息技术、通信技术、控制技术等应用到电力系统设备管理当中，可以提高系统反馈性和自愈性，无论是信息收集，还是突发情况应对都变得更加快捷和灵活，实现设备全程控制和信息流通，电网设备运行安全和稳定也能得到可靠保障，使之始终处于安全、可控状态[1]。基于此，对电力物联网中RFID射频识别技术在电力系统设备管理中的应用进行分析和探讨。
1 RFID射频识别技术与物联网工作原理
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图1 电力物联网架构
射频识别技术作为一种利用无线讯号有效识别指定目标，并对相应数据进行准确记录的一种通信技术，当射频标签经过识别区域就会接收到射频信号，并利用电磁能量将存储EPC码进行返回，整个过程不需要进行直接接触，这里提到的EPC码即单独物品设置代码，通过改代码可以获得物品各方面信息。因RFID射频识别技术所体现出的快速扫描、体积小型化、可重复使用、数据记忆容量大、安全性高等优势特点，使之成为物联网系统中的关键技术，并且物联网就是建立在射频标签和EPC码基础之上，通过服务器、信息服务器、信息采集系统和应用管理系统，实现智能化识别、定位追踪和监控管理的目的[2]。
2基于物联网技术的电力系统设备管理框架分析
2.1电力设备管理
电力设备包含发电机、变压器、断路器等内容，结合设备在电力系统中的作用，可以将其划分为一次和二次设备两种类型，其中一次设备（互感器、发电机等）主要用于电能生产和传输，二次设备（电磁继电器、自动装置等）主要用于设备监测、操作和控制，只有加强电力设备管理，才能够保障电力系统安全、可靠运行，一旦出现设备故障就会威胁到供电质量及效益。同时，电力设备所体现出的系统性、连续性、同时性等特点，要求在开展电气设备管理时，需要对各类设备运行状态进行正确评估，并对设备运行状态进行实时监控，以达到保障设备时刻处于良好运行状态目的[3]。此外，进行设备管理的本质目的是为了保障电力系统运行安全和可靠，实际运行就需要结合网架结构特点、设备运行环境、历史运行记录等信息对设备运行进行统筹考虑和分析，使各种冲突因素在管理中得到优化。
2.2设备管理目标
在电力系统设备管理目标上，需要遵循智能电网发展趋势，构建交互实时网络平台，并利用在线监测系统对电力设备运行状态进行实时监控和了解，在设备出现运行故障的第一时间也能发出警示信号，维护人员也能快速做出处理，并促进设备检修、保养和维护工作规范化开展。总之，电力系统设备管理目标为：（1）利用计算机、服务器、网络等构建在线设备智能管理系统，避免日常使用和管理中出现设备遗失、混乱等情况；（2）建立实时在线监测、位置动态查询和使用监督的全局网络，并对电力系统各部门进行联网，可以为其提供最新信息数据，在加强信息共享的同时，使作出决策更加科学和合理；（3）利用网络化、模块化设计，并对软硬件接口进行提前预留，以便于后期进行系统延伸和扩展[3-4]。
2.3功能需求
构建电力设备管理系统，需要对系统功能需求进行了解，具体表现为：（1）台账管理，通过设置设备档案，在档案中也包含了设备名称、安装日期、使用情况等基础信息，可以为设备系统管理奠定良好基础；（2）缺陷管理，电力设备运行负责部门通过该项功能，可以对设备运行信息、缺陷情况、处理结果等进行详细记录，在发生类似问题时又可以方便提供检修资料，实现业务闭环和动态管理；（3）检修管理，设备检修管理工作需要建立在设备保养情况、运转时间、大小检修等信息系统分析基础上，只有对这些材料信息进行有效管理，才能够更好实现电力设备物资采购、入库、使用等过程动态化管理；（4）检修决策，系统可以根据所获得的设备运行状态信息、监控信息等对设备可能发生故障进行预判，并指导设备维修、保养等方案科学制定[4]。
3物联网技术在电力系统设备管理的实践应用
3.1电子标签
利用RFID射频识别技术，使之产生感应电流对发出的射频信号进行接收，在开展电力设备维修、保养工作时就可以通过佩戴标签进入到读写器范围当中，并利用识别装置对预先存在标签内的数据信息加以获取，受到电力设备种类繁多影响，借助该种方式可以满足电力设备管理技术性和经济性需求。
3.2自动识别装置
通过自动识别装置可以对设备室及存在设备进行监控，该项装置中也融合了读写器、信息服务器、通信网络等内容，利用该项装置可以将采集射频标签信息与管理中心储存信息进行比较，进而判断相关人员是否有权限进入到设备室中，同时结合工作开展实际对设备、零部件等进行获取[4-5]。
3.3管控中心
利用云计算、云平台等科学技术，在上级控制室中对管控中心服务器加以设置，针对监控系统则采用人机交互界面，可以对设备层所储存数据信息进行实时访问，并且数据库服务器端生成的警示信息也能通过界面快速传递给监控人员，也为设备故障解决、设备运行维护等工作高效、高质量开展打下坚实基础[5]。
3.4电力系统云计算平台
随着电网规模不断扩大，以往集中计算模式无法满足海量信息采集和监控需要，这就要求发挥云计算平台高速集成、支持异构计算资源、分析能力强大等优势，使之更好满足系统计算和信息处理需求。在电力系统云计算平台中包含了负荷分配、数据管理、储存设备、计算设备等内容，通过负荷分配层可以对设备任务和储存信息进行科学分配，并借助逻辑层对返回数据进行整合处理，在管理层完成数据调取和输出以后，可以按照分配任务进行任务计算，相应工作结果也会返回至负荷分配层。
3.5系统软件设计
电力设备管理系统采用B/S结构实现人机交互界面，并且系统也构建了互联数据库，可以对各区域内电力设备进行统一管理，处于不同地点的监管人员也可以利用局域网、广域网等对中心服务器数据库进行访问和操作。当发现监控服务器端电力设备运行状态信息发生变化以后，就会以醒目图形、声音等方式进行警示，并通过系统软件将射频标签内信息数据发送到相关部门，以实现设备在线状态实时掌握[5-6]。
4 结语
在本文中，对电力物联网中RFID射频识别技术在电力系统设备管理中的应用进行分析，主要是从RFID射频识别技术与物联网工作原理展开。通过互联网技术电力设备管理系统，可以满足信息分析处理、远程实时在线监控、数据高度共享等要求，并致力于电力设备数据、诊断和管理闭塞问题解决，使电力设备管理水平得到极大提升，并保障电力系统运行安全、稳定和可靠。
参考文献：
[1]李自愿.电网复杂环境对RFID系统的性能影响分析[D].安徽：合肥工业大学，2017.
[2]徐磊.基于RFID物联网技术的智能电网设备管理系统研究[D].北京：华北电力大学，2016.
[3]邓权伦.地市电力公司安全工器具管理系统的设计与实现[D].陕西：西安电子科技大学，2016.
[4]范佳兴.基于物联网技术的输变电设备状态监测系统性能分析研究[D].安徽：合肥工业大学，2016.
[5]曹杰，王成现，丁正阳等.物联网感知与信息处理平台关键技术研究与应用[Z].南京财经大学，江苏电力信息技术有限公司，国网江苏省电力有限公司，南京理工大学.2018.
论文作者:曾伟
论文发表刊物:《电力设备》2019年第19期
论文发表时间:2020/1/15
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