物联网技术在电力设备状态检修中的应用论文_王少飞

物联网技术在电力设备状态检修中的应用论文_王少飞

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摘要:在智能电网不断发展的背景下,人们对电力系统运行的稳定性越来越重视,在电力系统运行的过程中,电力设备状态检修是一个十分重要的环节,主要是通过设备实时运行状态的监测,来实现对电力设备的检修。随着物联网技术的不断发展,电力设备状态检修也在不断的完善和优化,本文首先介绍了物联网技术的相关概念,然后对基于物联网技术的电力设备状态检修进行了深入的探讨。

关键词:物联网技术;电力设备;状态检修;应用

1 引言

在物联网快速发展的今天,从工厂自动化和车载网络接入到穿戴式设备和家用电器,物联网已触及了我们生活的方方面面,然而基于物联网技术的电力设备状态检修应用却是一个新生且具有挑战的课题。物联网技术在电力设备状态检修应用中的核心部分即对设备状态监测水平的提高,通过物联网技术可以获取到实施可靠的设备在线运行数据,对电力设备状态检测所需的监测任务、监测数据进行实时抓取,然后对数据流和信息流进行分析、整理,并根据电力设备管理及检修计划结合分析结果制定设备检修工作计划,从根本上改变电力设备定期检修和事后检修相结合的传统检修模式。

2 物联网技术与智能电力系统

随着经济体制的不断完善和科学技术的不断进步,我们国家的经济在当前阶段进行着迅猛的发展。随着生活水平的不断上升和社会的不断发展,人们对电力的需求也越来越大。电网规模正在逐年的扩大,所以对我国的电力系统稳定性提出了较高的要求。而好的检修方法成为了保障我们国家电力系统稳定的重要因素。

2.1状态检修

所谓的状态检修是建立在电力设备运行状态基础之下的检修方法。它是计算机技术、移动互联技术、电力科学技术的融合体,而它的核心是在线监测和分析技术。状态检修的目的是,在不影响电力系统设备正常运行的情况下,对设备运行状态进行实时的监控和数据采集,并经过状态检修系统分析,归纳出电力系统发生故障的前期运行状态和特征,对电力系统设备的故障原因、故障发展趋势等进行预测。以此来保护电力设备的良好运行状态和电力设备的使用寿命。

2.2物联网技术

物联网是一个以互联网、传统电信网等信息为承载体,让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。物联网技术基于互联网技术而发展,是互联网技术的延伸,是现实世界与网络世界融合的产物。其利用传感器、射频识别、定位设备作为信息采集手段,获取物体相关信息,通过互联网实现信息传输、整理及分析。该技术可以实现全球网络范围的信息识别管理,是一种应用价值较高的新型网络技术。物联网利用无线通信技术,可以显著提升信号传输效率,增加传输节点数量,进而提高通信能力。

3 基于物联网技术的电力设备状态检修

3.1基于物联网技术的电力设备状态采集

通过状态监测的原理那我们可以知道,状态检测的方法是根据电力设备的物理及化学参数而获取信息的方法。不同的电力设备它的物理量和化学量不尽相同,所以导致对不同设备的检测方法也不尽相同。基于此种原因我们对状态检测采用的物联网技术进行了研究。在现阶段的电力发展中,我们国家广泛应用的状态监测感应装置是光纤感应器。光纤感应器是将采集数据转化为光电信号的装置。光纤感应器的原理是将光作为数据的载体,将光纤作为数据传输的通道。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆光纤感应器的组成部分是:电光发生器、光感元件、接收器、信号处理系统。他的工作过程是:电光发生器发出光源信息至光感元件,由光感元件进行分析评定,然后转到光感接收器上,最后根据信息的特性对信息进行信号显示处理。它的优点在于快速、稳定可靠、不受电磁影响、绝缘性能好等。其中根据光纤感应器的功能,可将其分为:功能性光纤感应器、非功能性光电感应器、拾光型光电感应器。当前根据现有的物联网技术并且基于计算机和移动互联技术而发明的电力设备状态监测感应器,已经具有较高水平,并且在我国的电力事业的发展中起着重要的作用。而基于物联网技术的电力设备状态检修光纤感应器,就是智能电力系统和物联网技术相结合并产生“1+1>2”效果的最好证明。

3.2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。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。

3.3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。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。

4 结论

随着社会的不断发展,电力行业将会成为一个不老的行业,因此保护电力系统的稳定性和促进我国电力发展有着鲜明的现实意义。而基于物联网技术和移动互联技术下的电力设备研发也是电力科学家的重要发展目标。

参考文献

[1]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.

[2]唐明双.物联网技术在智能电网中应用研究[J].黑龙江科学,2017,8(24):74-75.

[3]朱敬彬.面向智能电网的物联网技术应用及安全威胁研究[J].现代信息科技,2017,1(5):92-94.

论文作者:王少飞

论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第10期

论文发表时间:2019/9/25

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