关键词:物联网;带电检测;移动终端
0 引言
电力设备故障对电网运行影响影响巨大,特别是部分重要设备故障将导致大规模停电,经济及社会效益损失惨重,按照固定周期断电检测停电成本较高,给用户带来不便和经济损失,加大电网运行风险。探寻新的技术方法在避免停电情况下发现设备缺陷成为必然。带电检测技术具有经济损失少、检测灵敏度高、测试灵活方便的优势,日渐成为状态检修的有力支撑。
1 带电检测现状分析
目前,国内外已形成相对成熟的输变电设备带电检测技术,如变压器、GIS、罐式断路器设备的局部放电超声波检测、高频检测技术和超高频检测、基于光谱分析的油色谱检测,红外测温等[1]。但目前带电检测技术还存在诸多问题:设备检测点不固定导致检测结果有偏差,影响数据参考价值;对于检测部位较多且易混淆的设备(如GIS),错检和漏检使检测结果失去真实性;手工记录并整理上传检测数据,工作繁琐。
2 物联网技术在带电检测工作中的应用
物联网是新一代信息技术的重要组成部分,通过射频识别、红外感应器、激光扫描器、二维码等,按约定的协议,把物体与互联网相连接,进行信息交换和通信[2]。
2.1射频与二维码识别技术
射频识别技术即通过电磁场的变化对电子标签进行识别的技术;二维码使用黑白矩形图案表示二进制数据,被设备扫描后可获取其中所包含的信息
在电力设备上粘贴RFID或二维码,为每个设备编制唯一的身份码,可以有效识别设备,避免检测时漏测、选错等问题,提升检测效率。通过二维码“定位点”功能,可以明确检测点位置,避免检测位置不同造成的检测结果偏差。
2.2Wi-Fi与移动通信技术
Wi-Fi是一种允许电子设备连接到一个无线局域网(wlan)的技术,通过设备创建并连接到wlan来实现设备间信息交互,实现数据的准确、便捷、高速传输。使用3G/4G技术可以借助移动互联网络实现移动终端与远方主站间信息的快速准确传输,提高工作效率,实现移动信息化。将Wi-Fi与移动通信技术应用于带电检测工作中,无疑将简化繁琐的数据传输流程,提高效率。
2.3基于物联网的带电检测通信框架
如图所示,借助物联网技术,将电力设备、带电检测设备、移动终端、数据处理中心之间形成数据连接,实现数据实时、无线传输,真正实现现场移动信息化作业。
2.4带电检测移动终端
带电检测移动终端配置有电容多点触摸显示屏、3G通讯、GPS定位、无线WiFi、温湿度传感器、红外通讯、摄像头、RFID电子标签读写、二维码扫描等功能。
通过读取设备上的RFID或二维码标签,移动终端可以确定被测设备身份,并通过标签位置明确检测点位置。借助wlan和VPN网络,移动终端具备下载设备台账和检测任务,自动读取检测设备检测结果,并将结果上传至远方系统主站的功能。通过温湿度传感器,可以自动保存检测时外部环境信息。
3 规范开展带电检测工作
3.1数据采集标准化
在监测设备的带电检测点上贴RFID或二维码,通过扫描设备上的标签来核对设备信息。创建检测点电子台账、固化检测点、规范编号原则,实现检测点信息化管理。根据规程要求及现场经验,分析不同检测项目,选取典型检测点。检测点信息化标示手段避免了检测时人为因素干扰,防止检测点漏测、选错,大幅提升检测效率。
3.2检测流程规范化
以生产信息管理系统(PMS)为平台,实现带电检测工作的全过程管控。各专业室根据设备类型、电压等级、检测办法、规定等多种因素确定设备的带电检测周期,专责人在带电检测主站系统中编制检测计划,由公司运检部审核。审核通过后,创建带电检测任务并下发。现场作业人员通过移动终端登陆带电检测主站系统,接收检测任务,与检测仪器对接验证。检测仪器现场检测后,检测数据自动传送至移动终端。现场检测任务结束后,移动终端将检测数据上传至主站系统。工作完结后对周期进行更新。带电检测工作记录生成后,需与带电作业票进行关联并检查设备对应,保证检测记录的真实性。
3.3检测体系明确化
成立领导小组和办公室,全面负责带电检测管理工作。选拔成立专家小组,参与带电检测重大课题、专题分析及技术标准、业务流程等的制审定工作。成立工作小组,负责设备巡视、执行带电检测标准、规程、制度等,刚性执行年度带电检测计划,保质保量完成带电检测工作。状态评价班承担工作监督、数据分析职能,通过检查数据采集、任务完成情况确认工作质量与成效,实现带电检测数据对状态评价工作的有效支撑。
4 效果检验
在中、高考保电等重大活动中,对涉及的配电线路、环网柜、箱变、开闭所等易发生发故障的重点区域进行红外测温、地电波检测,通过不停电的方式实现设备状态跟踪,确保了设备安全运行。通过带电检测规范化开展和信息化手段应用,有效提升了公司对带电检测的过程管控能力和设备状态掌控力,缺陷发现效率大幅提升。
5 结语
在状态检修背景下,带电检测工作具有极其重要的意义。本文对如何规范开展基于物联网的带电检测进行了有益探索。对检测数据进行智能批量处理与诊断应用,成为下一步需着重解决的问题。
参考文献:
[1]栗永江.《输变电设备带电检测技术研究》.华北电力大学专业硕士学术论文.
[2] 赵强.《基于物联网技术的电力设备状态检修》.华北电力大学专业硕士学术论文.
论文作者:尹国涛, 孔淑冰, 于文广
论文发表刊物:《科技中国》2018年5期
论文发表时间:2018/8/10
标签:设备论文; 终端论文; 工作论文; 数据论文; 技术论文; 状态论文; 二维码论文; 《科技中国》2018年5期论文;