电力物联网传感器技术在电力设备在线监测中的应用探究论文_高隆

电力物联网传感器技术在电力设备在线监测中的应用探究论文_高隆

(广东电网有限责任公司佛山供电局 528000)

摘要:物联网技术诞生于上个世纪70年代,之后通过不断的实践与完善,如今在各个领域中都有着十分普遍的运用。具体指的是通过红外感应器、GPS、RFID等信息传感系统,根据相关协议来将物品和互联网联系,实现物物相通。而如今,在电力设备在线监测过程中对于物联网技术的应用则成为了一个尚待研究的话题。本文主要阐述了电力物联网传感器技术的分类,以及提出了电力物联网传感器技术在电力设备在线监测过程中的运用策略。

关键词:电力物联网传感器;电力设备;在线监测

引言:

近些年,随着物联网传感器技术的发展,在电力设备运作监控以及设备在线监测等方面也获得了较为普遍的运用。在电力设备中增设传感设备来针对其运作情况开展动态化监控,对于电力设备的管理以及维修工作都能够给予可靠的信息支持,并为其工作提供极大的便利,针对设备的运作信息、故障检测、状态评价等,能够有效保障电力设备的运作稳定性,针对设备进行全面性管理,对于整个电力系统来说有着至关重要的作用。

一、物联网传感器技术的概念

在建设物联网过程中,首要任务便是针对物品信息进行采集与整合,采集物品的信息离不开传感器的应用。通常情况下,使用传感器所采集信息的物品都不具备电气特征,传感器能够把所采集的数据转化为信号或其他传输形式,之后工作人员便可以根据这些信息来进行处理。物联网针对传感器的要求有以下几个方面:需要具备信息接取功能、数据传递功能、信息发送功能、信息存储功能、信息处理功能、与互联网的兼容等。射频识别传感器是一种常见的物联网传感器,能够针对需要接通物联网的物品信息进行采集以及存储和传递,这也是一项较为成熟和完善的技术。

二、电力物联网传感器技术

(一)湿度传感器

一般情况下,湿度传感器有电容式传感器和电阻式传感器,这两种传感器的形式都能够在基片涂覆湿材料产生湿感应膜,湿感应材料能够吸附环境中的水蒸气,之后原件的介质常数会产生一定的变动,进而制成湿敏元件,在电力设备环境湿度检测中有着广泛运用。

(二)压力传感器

压力传感器能够针对气、液体中的压力进行监测,之后把监测到的压力信息转化为数据信号,在各个工业自动控制环境以及和水利水电、生产自动化控制等方面有着广泛运用。

(三)线性传感器

线性传感器通常包括电容式位移传感器和超音波位移传感器以及电感式位移传感器等,一般用于自动化设备生产线来控制模拟量。该技术的发展正以非接触监测技术以及数位式检测技术开发,主要针对其传感精确性以及控制稳定性进行不断提高。

(四)影像传感器

影像传感器能够在图像中来获线光纤的图元,利用光电效应来把光线能转变为电荷,而经转化后的电荷数量则能够变成鉴别光纤强度的主要根据。影响传感器的运用主要在工业自动化技术比如检测、测量等方面应用。

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三、电力物联网传感器技术在电力设备在线监测中的运用

在电力系统中的各个层面物联网都有着广泛的运用,基本上可以分为以下几个层面:第一,感知层。感知层最主要的用途便是针对设备信息的采集,而通过运用物联网传感器技术,能够将数据采集工具集结起来,利用这些数据采集工具来针对设备进行实时监控,并且检测其运作状态信息。若电力设备中存在问题或故障,那么则可以及时检测出来,并发送反馈信息,通过这种方式来进一步降低损失,并避免一些严重故障的发生;第二,网络层的主要作用便是信息传递的协调处理作用,在接收到传感器所传递的数据信息后,会根据信息的特征和内容进行相应的处理,之后传达给中心系统,在中心系统处理完毕后,再将相关的指令传达到网络层,经由网络层反馈到传感器中。其中,传感器对于信息有部分处理能力,不过仍然需要利用网络层来向处理中心进行数据的传递,将网络层作为一个“通报”的媒介,能够进一步提高信息的传输效率。因此,网络层在整个电力系统中都有着重要的作用。

(一)网络传输

传感器的设备运作信息以及故障信息等反馈的能不能回应以及回应的效率取决于网络传输的效率。物联网在构建完成之后,其中流通的大量数据需要有一定的上传和接收,若是其中网络端口出现异常,那么不但会影响信息的传输效率,同时也存在信息丢失等风险。针对物联网而言,信息的丢失可能会使得整个系统失去作用,所以,完善的网络建设及网络传输体系是构建电力物联网至关重要的条件。

(二)传感器的检测与维修

用于监测电力设备的电力物联网传感器本身也是一种机械设备,而机械设备的长久运作不可避免地会产生大大小小的故障,更何况电力系统的分布常常设计到各种较为严苛艰险的环境中,因此传感器常常也会在较为恶劣的环境中运作,故障现象也时有发生。若想保证传感器能够抵抗住长久恶劣环境的影响,在选择方面不但要结合其功能性,同时也要考虑质量以及检测维修的难度等,质量优异的传感器与普通传感器在使用寿命上有着明显的区别,同时设备的运作也更加稳定,故障率较低,可以有效节省维修的成本。现阶段,传感器的检测及维修也面临着专业检修人员匮乏的问题,若是传感器出现故障,那么在开展检修工作时则需要投入较多的成本以及人力和时间,因此,需要将传感器的检测与维修难度进行控制,针对传感器进行整修,降低其检测和维修的难度,以此来适应电力设备监测工作的需求。传感器功能性的拓展是其未来发展的主要方向,而在这一条件下,传感器的操作简化只是一个暂时的手段,以长远的角度看,加大力度培养更多的专业人才才是最好的方式。

(三)全面性铺设

由于电力系统不仅有着复杂化的特征,也有涉及地域较广的特点,而在这一背景下,若想实现电力系统的全面性覆盖难度十分高,而构建完善的传感器网络工作压力也相对较大,并且也有着较长的工作周期。不过,虽然工作压力巨大,但是却也并不能随意取消,针对电力设备而言,若传感器铺设完毕,那么可以实现针对全部电力节点的有效掌控,有效节省了故障的检查与维修所带来的投入。以往的电力系统在全面性铺设上的投入不计其数,而在电力物联网传感器技术的应用之后,对于成本的控制效果有着跨越性的进步。如今,电力是社会及经济发展过程中的重要供给资源,也和人们的日常工作与生活有着紧密的联系,而完成电力系统的全面性铺设对于社会及经济的发展来说都有着重大意义,而电力物联网传感器技术的应用无疑起到了重要的推助作用。

结束语

通过物联网传感技术的应用,利用传感器来收集设备的监测信息,能够爱根据信息来鉴别故障的诊断,分析故障位置、导致故障的组件等,为之后的处理提供可靠的条件,有效规避了传统监测系统的信息传输效率低下、工作量大、容易出现偏差等问题。

参考文献:

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论文作者:高隆

论文发表刊物:《云南电业》2019年7期

论文发表时间:2019/12/13

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