基于物联网技术的电力企业安全生产应用论文_王亮,刘然,寇启龙

基于物联网技术的电力企业安全生产应用论文_王亮,刘然,寇启龙

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摘要:电力是国民经济的基础产业,推动着社会经济不断向前发展,而电力安全生产是一个流程化、持续性的生产过程,所以保证电力企业生产持续性和电网安全运行稳定性尤其重要。目前,电力系统的设备监控方式以人力为主,主要依靠传统的人工监管方式存在很多缺陷,而且稍有疏忽就 易“犯错误 ”,从而使得电力生产安全面临着严重的“威胁”。

关键词:物联网技术;电力企业;安全生产;应用

前言

在电力工业大发展的背景下,发电厂及电网的规模都在不断地扩大,支撑了整个社会电能的供给。同时,随着社会的高速发展,人们的生活水平不断提高,电力用户对电能的需求量有了明显的提高,也对电力供电安全、电力使用安全都提出了更高的要求。电力生产安全是供电网络的源头,关乎整个电网运行、使用的安全,不容忽视。物联网是各种感知技术的广泛应用,具有全面感知、智能处理等特性,能够通过信息网络全面、可靠的感知联网物体所在的状态。

一、目前电力企业安全生产管理的现状

电力企业设备相互关联极其复杂,工作人员作业任务非常繁重,工作过程中危险点多而且监管困难,技术防范措施不完善等客观不利因素的存在,给安全生产管理带来了极大挑战。

设备管理的目的是监视和管理设备运行时的健康状况,发现问题能及时处理和修缮。在实际工作中主要存在以下问题:①设备间的每个门锁对应一个钥匙,造成钥匙数量众多,管理困难,且每次安全生产作业时都需要寻找对应钥匙开锁,费时费力;②设备点巡检和定期工作需保证定时、定量和保质完成;③限定外来作业人员的作业范围、作业时间和作业对象;④保证交接班时工作票、安全措施和现场的实际直观展示,保证准确快速高效工作交接。

国内电力企业的生产方式主要包括火力发电、水力发电、风力发电以及核电,这些电力生产模式都会存在一些安全隐患包括机组故障、人为操作失误等。通过继电保护等故障处理措施、应用安全事故防御技术的在线监控系统、采用自动诊断技术的诊断模式、故障处理分析等方式,电力生产安全已经有了较好的保障[1]。目前,电力行业正处于改革时期,全球互联网正在构建,对电力生产安全提出了更高的要求。技术发展带动了电力需求,同时也随着电力生产压力的增加,以及电力生产安全要求的提高,电力生产安全的保护措施需要进一步巩固与发展。

检修作业管理主要通过 “工作票 + 现场安全隔离措施 ”的管理手段来确保检修现场的作业安全。但是,采用这种完全依赖于管理手段的方式,并不能完全保障检修作业安全,主要存在以下问题:①设备多,存在走错间隔风险,进而造成误入带电间隔事故;②安全措施的落实完全依赖于作业人员的责任心和技术水平,一旦人为疏忽,就存在漏掉安全措 施 或安全措施落实不到位的风险,严重影响检修作业人员的人身安全;③在检修期间,一些重要的危险源并没有强制隔离,存在向检修区域输送能量的风险,严重影响作业人员的人身安全。

二、物联网技术介绍

和传统的互联网相比,物联网有其鲜明的特征。由于物联网上部署了大量的传感器,这些传感器都可以实时或定时的获取联网物体的一切信息,收集海量的数据,通过信息互联网传输到处理器中。数据不断更新,也就是联网物体状态的不断更新,以此实现对联网物体状态的实时监控或定时记录。互联网是物联网技术的重要基础。通过互联网构建的各种信息网络,利用 RFID(Radio Frequency Identification,射频自动识别)、无线数据通信等技术,关于物体的实时信息被准确的传递出去。由于信息数量庞大,海量数据的处理成为物联网的重要任务之一。物联网时代,建筑、公路等与电脑、宽带、数据中心紧密结合,整合为统一的基础设施,就像是另一个世界运转其上。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在与互联网深入结合的基础上,物联网还能够实现对联网物体的智能控制,并结合云计算、图片和视频上的人脸识别、三维可视化、车牌识别、物体检测、人流统计、周界防范等智能技术,扩充应用领域,以适应更广大用户群体的需求。

三、在电力企业安全生产中物联网的应用研究

(一)互联网设备的应用研发

物联网是一种虚拟网络与现实世界实时交互的系统,其核心和基础仍是互联网,是在互联网基础上延伸和扩展的网络。其范围延伸到物与物、人与物、人与人之间,它们相互间按约定协议,将物品与互联网连接起来进行信息变换与通信,实现能化识别定位、跟踪、监控和管理[2]。将物联网技术应用到安全生产领域,能实现安全生产监管领域 “物与物互联,智能感知;物与物互动,智慧处理 ”,可切实提高安全监管水平。采用物联网技术实现对安全生产过程中的设备、人员和环境的管控,即控制人的不安全行为,监测设备的不安全状态和环境的不安全因素,其核心是按安全生产过程管控的工作程序和工作方法,结合安全生产的业务流程,为电力的安全生产管理服务。

(二)利用物联网技术快速定位故障机组应用

物联网技术,建立电力生产机组物联网安全监控系统,由物联网中继、网关设备、基站、普通手机、笔记本、台式PC机、平板等终端构成传感器网络,连接各种安全监测传感器通过信息网络发送数据到安全监控系统,再由安全监控系统处理数据,以直观的方式呈现给用户。系统用户通过收集、平板、电脑等各种监控渠道实时监控各种安全状况,并能够实时查看细节、及时预警安全问题,从而避免安全事故的发生[3]。

(三)安全设备检测装置

安全生产作业过程管理系统分为企业门户、业务应用支撑平台、数据平台和安全检测装置。(1)企业门户。作业过程管理系统为用户提供统一的安全认证,对设备管理、作业管理、安全监测、风险管控、应急管控、安全监督和辅助决策的应用业务进行集中展现,实现信息的充分共享和业务的互联互通,并提供完整的业务操作界面和和图形化交互操作。(2)业务应用支撑平台。以公共组件为基础,以业务组件为对象,在 ESB服务总线上完成业务应用的组态。(3)数据平台。安全生产管控平台数据的集中管理,集成其它业务系统(如 DCS、SIS、PMS等)中的数据。(4)安全监测装置。以物联网技术为基础,实现设备身份、设备状态、作业任务、作业人员间的物与物互联、物与人互联和人与人互联。

(四)应用物联网技术严格控制用户操作

电力生产事故中,难以避免的依然存在人员操作失误造成的问题,且此类问题一旦发生,总是会造成很严重的后果。除了通过继电保护等故障处理措施保护电力生产安全,严格控制现场操作人员权限也是一个有效的方式。通过为操作工陪标专用设备,实时记录操作地点、操作步骤,严格控制操作权限。通过专用设备,当员工靠近不同机组设备时,读卡器自动读取信息,传输到信息网络后台验证权限并提示警告。

总结

通过对 “互联网+物联网 ”技术的研究和应用开发,电厂安全生产作业过程管理系统实现了对安全生产全过程的监视、监控和预警管理,形成了全员、全过程、全方位的安全生产管理体系,可预防安全生产事故发生,减少事故损失,提高企业经济效益,具有良好的经济社会效益。

参考文献:

[1]刘军,孙琼,陆冉,桂勋,董康,张蓉.基于物联网技术的电力安全工器具移动应用管理研究[J].通讯世界,2017,(04):148-150.

[2]周铮铮,陈篪.基于物联网技术的电力企业安全生产应用[J/OL].电脑知识与技术,2016,12(28):279+281

[3]孙鑫.基于RFID技术的物联网在烟花爆竹安全生产中的应用[J].工业控制计算机,2016,29(05):62-63.

论文作者:王亮,刘然,寇启龙

论文发表刊物:《基层建设》2017年第30期

论文发表时间:2018/1/7

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