物联网技术在智能电网输变电设备中的应用论文_陈冬雪、梁永欣、高佳琦、宰红斌、王艳丰、贾景东

物联网技术在智能电网输变电设备中的应用论文_陈冬雪、梁永欣、高佳琦、宰红斌、王艳丰、贾景东

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摘要:现阶段,随着社会的发展,我国的智能化建设的发展也突飞猛进。国家对智能电网的发展颁布了一系列的政策支持,同时公布了未来智能电网的工作计划,物联网技术在输变电设备管理中的应用成为我国社会经济发展中备受关注的内容。电网的安全运行需要多个系统的配合,具体包含信息流、业务流、电力流的配合,在彼此的配合下确保智能电网所收集的信息是无损的,并确保各个信息在传输过程中的顺畅。物联网技术在输配电管理中的应用能够借助技术形式实现各类信息资源的有效整合,确保各个通讯资源能够更好的为电力系统运行提供服务支持。为此,文章结合物联网技术的发展和智能电网的建设,就如何更好的将物联网技术应用到智能电网输变电设备中进行策略分析。

关键词:物联网技术;智能电网输变电设备;应用

引言

我国科技的快速发展推动了物联网技术的进步与发展,同时,对物联网技术的研究也使其在输电设备管理中得到了较为普遍的应用。电网组成中最为重要的部分就是输电设备,输电设备更具有可靠性,这也为电网的安全运行提供了重要的保障。智能监测与评估管理是智能输电设备的重要组成部分,对物联网技术的应用能够有效的帮助输电设备的诊断以及提升输电设备管理运行水平,同时也促进了智能网的建设。本文主要对物联网技术在输电设备管理中的应用进行了相应的研究与分析,并且对国内外的输电变电设备的运行状态监测以及使用寿命期间的管理结果进行了总结,同时结合物联网技术应用及发展的现状对物联网在输电设备运行状态的监测与使用寿命的期限进行了相关分析,通过分析可知物联网技术在电网中的应用具有较好的发展前景。

1对相关技术的介绍

1.1物联网技术

物联网通常情况下是指物与物之间相互联系的互联网,通过一些特定的传输设备以及传输技能有效的实现信息的交换和通讯,从而更好的实现智能电网的智能识别、定位、跟踪和监控管理等的一种网络技术[1]。这些设备和技能包括射频识别、红外感应器、全球定位系统和激光扫描等传输设备。物联网技术是新时代下的技术产物,物联网技术的发展得到了各个研究领域的认可,同时物联网技术的研究与发展已经成为我国的国家发展战略之一。

1.2输电设备监测状态以及监测技术

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、电力电缆方面的监测。

1.3输电设备使用寿命期限的周期管理

输电设备的寿命期限管理的研究对象主要是输电设备资产。从系统的整体出发,对资产的规划、设计、采购、建设、运行、检修、技改以及报废的全过程进行考虑,需要在保证输电设备安全运行的情况下来进行成本优化工作,这样才能够进行科学有效的成本管理。

2智能电网输变电设备运行所涉及到的技术

2.1物联网技术

在一般情况下,物联网是物和物之间相互管理的互联网,物联网通过一些特定的传输设备、传输技能能够有效实现信息之间的交换和通讯,从而更好的实现智能电网的智能识别、定位、跟踪和监控管理。物联网技术和设备运行具体包含射频识别技术、红外感应器、全球定位系统、激光扫描设备等。物联网技术的产生和发展是时代的产物,对社会多个领域的发展产生了深刻的影响。

2.2输电设备监测技术

输电设备状态监测技术包含监测感应技术、通信技术,在应用的时候主要是对收集到的数据信息进行有效的分析,在分析之后结合实际情况进行应用。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆输电设备的运行监测主要需要对导线的温度进行实时性的测量。

2.3输电设备使用寿命期限的周期管理

输电设备寿命期限管理的研究对象主要是输电设备的资产,在设备应用的时候从系统整体出发,对资产的规划、设计、采购、建设、运行、检修、报废等进行全过程的考虑和分析,在全面分析之后在确保输电设备安全运行的情况下进行整个设备运行的成本优化分析。

3物联网技术在智能电网输变电设备中的运用

3.1输变电设备的在线监测

在智能电网中所涉及到的输变电设备种类和数量繁多,导致设备的信息来源变得更加多样,加上设备评估决策技术参差不齐,输变电设备的运行对整个电网的安全、稳定产生了不利的影响。输变电设备物联网是一个在物理空间和信息空间都具备较强关联性的高度复杂网络。输变电设备是智能电网从系统智能化向设备智能化的一般发展延伸,在物联网技术的利用下能够有效提升整个设备的在线监测水平,满足整个智能电网对设备信息获取的需要。在物联网技术的作用下能够更好的研究输变电设备的信息模型、网络架构、感知体系、通讯模型,解决网络和信息通信不适应的问题。

3.2输电设备的状态监测

基于物联网技术的输电设备状态监测感知层主要体现在杆塔、输电线路等各个传感器上,利用监测技术能够更好地收集和利用各类数据信息,帮助相关人员更为全面、实时性的收集整理输电线路的各种状态信息,之后通过网络来将这些信息传输到数据中心。当前,输电线路在线监测技术基本被人们应用到气象监测、导线温度监测、线路绝缘子监测、风偏监测、振动监测、图像监测等。从实际应用情况来看,在线监测技术在输电线路感知层中应用时候面临不同程度的供电问题。针对这个问题,需要相关人员借助先进的技术形式来思考怎样丰富发电方式,目的是提升低温储能能力,提升整个电力系统的供电能力。

3.3变电设备的状态监测

物联网技术是变电站智能化发展重要支撑技术形式,物联网技术在变电设备状态监测中的应用符合当前变电站管理的发展需求。感知层在智能变电站中的应用主要体现在过程层上,应用层在智能变电站中的应用体现在过程层上。基于物联网技术的变电设备状态监测感知层借助各个传感器能够对各个设备、环境动力参数的收集。在系统运行中对变压器状态监测方法包含局部放电监测、绕组变形检测、侵入波监测、振动波动检测等。变电设备状态监测的研究重点是局部放电,对局部放电的主要研究方法包含脉冲电流技术、超声波检测法、特高频监测技术等。电容设备包含电流互感器、电容电压互感器、耦合电容器、高压套管等,在电容设备的作用下能够有效监测整个电容量和介质损耗。但是当前电容设备在应用时需要着重解决频率波动大、谐波干扰、硬件不完善、环境温度不稳定等问题。

3.4输变电设备全寿命周期管理

电网资产全寿命周期管理是安全管理、成本管理、效能管理的在资产管理方面的有机整合,是在分析当前电网企业发展特点基础上,结合时代发展需要所总结出的电网发展新方向和新方法。在物联网技术的作用下能够借助传感器设备来密切监测整个电力设备的全景状态,并通过传感器和设备属性的关联实现对设备使用全生命周期的管理,从而提升电力资产设备诊断和评估的精准度。在物联网技术的作用下能够更为全面收集整理输变电设备运行所涉及到的各类信息,具体包含工作环境、试验环境等,在综合考察分析的基础上选择适合的统计方法,分析设备寿命现状和未来发展应用。

结语

物联网产业是随着社会的不断发展与进步而兴起的一种新型产业,这一产业在未来具有良好的发展前景,物联网技术作为智能电网的一种重要支撑技术,它的发展能够很好地促进智能电网的发展。智能电网已经成为拉动物联网技术发展的重要动力,物联网技术的发展也加快了我国工业化的发展进程以及提高了公众生活的信息化水平。

参考文献

[1]周星.浅议物联网技术在输变电设备管理中的应用[J].低碳世界,2016,45(28):35-36.

论文作者:陈冬雪、梁永欣、高佳琦、宰红斌、王艳丰、贾景东

论文发表刊物:《中国电业》2019年第11期

论文发表时间:2019/9/29

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