配电网运维管理物联网技术应用研究

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摘要：物联网技术是通过科学合理的方式将远程控制与配电网运维管理有机结合的一项技术，优势很多，其中最明显的是提高运维管理工作效率，实现对人工难以检测的数据的检测，从而使信息的获取更加精确，实现设备稳定运行的目标。文章介绍了物联网技术的发展现状，同时结合配电网运维管理的现状，分析了物联网技术在配电网运维信息中的应用举措。

关键词：物联网技术；配电网；运维管理

信息交流的媒介有很多，物联网是其中的一种。简单的说，物联网就是将现实世界与虚拟世界进行有机的统一，让真实存在的事物与虚拟的网络结合，其是随着科技的发展逐渐出现的新兴技术，在实际运用过程中解决了配电网设备的状态检测等工作中的各种问题，有效提高了配电网的运行水平。

1物联网技术的优势

1）有效提高配电网各项工作的质量。2）保证配电网的安全稳定运行。3）提高配电网的智能化水平和配电网的管理水平。4）降低人工的工作压力。5）大幅度提高配电网巡检的工作效率。该技术的应用需要由专业水平较高的工作人员进行，对工作人员的要求比较高。技术人员通过计算机终端可以实现对配电网中所有设备的实时监测，将设备的运行状况进行记录。当设备运行出现问题时，不仅能分析问题出现的原因，还可以及时断开不稳定运行的设备，避免给配电网的运营带来更大的损失。

2物联网技术的特点

1）实现事物处理的全球性，全世界的各种信息都可以通过网络进行快速高效的转运。2）有效地将现实与虚拟结合，物联网技术的使用可以将实际的事物带入高虚拟世界中，实现信息的高效交流与沟通。3）物联网技术是新兴的高科技。物联网技术的应用系统工程的建成比较复杂，需要传感网络系统等多个系统配合工作才可以完成[1-2]。

3电力物联网体系概述

电力物联网体系是在电力系统中合理设置智能型装置，一般情况下智能装置会在电力生产等多个环节中设置，同时智能装置根据位置的不同会有不同的作用，包括感知传感器、数据收集与处理等。电力物联网体系可以实现对信息的高效采集并科学处理，同时能使电网的生产经营效率得到控制。电力物联网体系是一个提供信息感知、传输、存储、处理的完整应用体系。

4基于“物联网+”的智能配电网的意义

“物联网+”简单的说就是将物联网作为平台，依靠信息技术的发展，将现有的各行各业有机地与物联网结合起来，从而实现各行各业的快速转型与高效发展。随着大数据时代的到来，“物联网+”智能配电网运维技术运用的范围越来越广泛，实现了配电网运维工作脱离地理位置限制的目标，使信息的交流更加便捷。智能配电网运维成现阶段发展的主要方向。物联网与智能配电网的融合，使电力能源的调配工作中的障碍被大幅度减少，可以保证资源配置更加合理。1）通过合理的手段使电能的供需达到平衡的状态，避免了电能的过度浪费，同时也可以大幅度减少电能调度产生的各项成本。2）传统的配电网系统中涉及的设备比较多，物联网与智能配电网的融合，可以实现设备的科学合理的配置，从而提高设备的使用效率。3）传统的配电网在进行电能传输等活动时需要消耗大量能源，对环境的破坏程度很高。智能配电网可以根据需求进行供电，从而避免电能传输过程中能源的损耗，有效实现对环境的保护，促进生态环境的友好发展。4）扩大配电网的覆盖范围。配电网的施工比较复杂，建设需要投入大量资金。智能物联网可以在降低企业资金投入的情况下扩大配电网的覆盖面积。5）降低配电网运维工作的成本。智能配电网运维过程中可以对设备进行有针对性的检修，降低成本。

5配电网自动化运维管理的现状

由于配电网自身结构和运维管理的复杂性，涉及的行业和技术十分广泛。其中，一方面是电力、电子、软件、通信等多个领域均要参与配电网运维工作，由于城市电缆管沟内就涉及了通信、水务、燃气、交通等不同的专业领域，因此在管理的配置方面，要求具备不同的专业技术知识人才投入这一建设运维中，各司其职，保障配电网设备的日常运行。随着物联网技术的逐渐成熟，物联网技术所表现出的优势愈加凸显，将物联网技术应用于配电网的运维管理之中，可以有效解决现阶段难以解决的问题，在提高运维管理效率和供电可靠性方面具有无可替代的作用[3-4]。

6物联网技术在配电网运维信息中的应用

6.1在输变电设备状态中的运用

1）输电设备状态监测。输变电设备状态监测感知层主要是通过在杆塔以及其他设备上部署相应的传感器、采集装置来收集输电线路中的信息，同时在通过网络将信息输送到数据中心。目前，输电线路的在线监测已经实现了风偏监测、图像和视频监测以及微气象监测等。对监测来讲，可以通过多种类型的传感器对信息进行全面分析，获得监测的最终结果。输电线路中在线监测感知层中存在的最大问题就是供电问题，目前以太阳能供电方式为主，其他机构对高压电磁取电进行了研究，发现其效果并不理想。要从全新的角度出发，增强高低温储能能力，对供电工作的模式也要进行优化，增强整个系统中的供电能力。2）变电设备状态监测。物联网技术支撑着变电设站中的智能化，在实际应用上就应当满足变电站智能化改造的基本要求。且在物联网分层结构中，感知层主要体现在了过程层上，应用层要对应站控层。

6.2输变电设备全寿命的周期管理

从长期效益出发，综合多方面因素对资产进行规划与设计，在满足经济效益的基础上，减小资产全寿命周期的周期成本。对电网资产全寿命进行周期管理就是要实现安全管理等，以实现与资产管理上的结合，在立足我国基本国情的基础上，分析电网企业在行业市场中的技术与市场特点，通过不断总结管理实践经验，满足全新的发展需求。且利用物联网技术，还可以监测到电力设备的全景状态信息，并与其属性相互关联，评估其寿命，这样也就可以为其周期成本等情况提供最为高效的辅助性功能。同时还可以实现有效的电气资产全寿命周期化关联，增强了设备诊断过程中的真实性与准确性。这样也有助于在进行制造与安装等阶段进行科学化的管理。在实际应用上，物联网技术可以收集好变电设备中的各种信息，其中就包括环境与试验等众多方面，通过采用科学的统计方法，对设备的现状以及未来的发展因素等进行分析，这样也就形成以物联网技术为基础的设备自身风险评估方法。通过利用新型的传感器等技术手段，来对输变电设备的状态特征进行评估，同时还要结合一定的理论数据来形成有效的评估方法，并建立完善的档案。

6.3智能化巡检

如今，科技信息发展得越来越快，人工巡检已经不能很好地服务于电网的运维管理，物联网的智能化巡检不仅能对电网的检测水平有很大的提高，还能极大地节省人力资源，提高工作效率。物联网的射频识别（RFID）、全球定位系统（GPS）、地理信息系统以及无线通信网等设备的应用，可以有效检测电网设备是否安全运行，对电网运行的环境也有很好的检测作用，可保障电网运行的安全稳定[5-7]。

7结束语

随着物联网技术的快速发展，输变电设备的寿命延长。为了更好地支撑智能电网的快速发展，就必须做好深化工作，实现长远发展。1）以GPS等物联网技术为基础，加强全景状态信息以及智能监测模型等方面的研究。2）加强对存储、计算以及信息等方面的智能监测装置的研究。3）加强对信息集成技术与通信规约等方面的研究。4）加强对智能化管理技术与检测评估技术的研究。5）加强对电力专用传感器的实际应用等方面的研究。6）加强对监测设备的可靠供电的研究。7）先明确在实际管理应用中存在的电磁干扰上的问题，在此基础上对其进行研究。8）不断开发信息可视化的展示平台。9）深化数据挖掘技术以及周期管理中的应用。10）扩大对“云”技术上的研究，以提高监测与周期管理的应用效果。物联网技术作为一种利用现代网络和监控的新型技术被逐渐应用到配电网运维管理中。在实际运行过程中，配电网维护与管理是其中重要的工作内容。电力企业相关工作人员需要制定系统的管理措施，提升配电网运维管理水平，促进电力企业健康发展。

参考文献：

[1]石磊,关晓菲.简述物联网在配电网运维管理水平提升中的作用[J].大科技,2019(36):143-144.

[2]徐升.物联网在配电网运维管理水平提升中的应用分析[J].通信世界,2019(3):128-129.

[3]王煜贞,袁海星,杨淑文,等.物联网在配电网运维管理水平提升中的应用[J].中国科技纵横,2019(23):123-124.

[4]刘永奇.物联网在现代机械电子工程中的应用[J].南方农机,2020,51(11):205.

[5]郭祥葛.物联网技术在配电网运维管理中的应用及研究[J].中国新通信,2020,22(7):100.

[6]吴骏,王震,袁海星,等.基于物联网技术的配电网故障定位研究[J].高压电器,2015,51(12):72-78.

[7]杨肖波.物联网技术在配电网中的应用[J].无线互联科技,2013(1):46+48.

作者：李宜才 单位：国网辽宁省电力有限公司营口供电公司