输变电设备管理物联网技术运用分析

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输变电设备是电力系统中不可或缺的组成原件，电力系统的运行稳定性很大程度上取决于输变电设备的运转情况，因此我们必须要做好输变电设备的管理工作。而物联网技术则能够在输变电设备管理中扮演重要的角色，为推动输变电设备的有效运行、促进我国电力网络顺利发展，有关业内人士近年来开始对物联网技术等进行分析，并就其在输变电设备状态监测及输变电设备寿命周期的管理中的应用进行细致研究。近年来人民群众的生活质量不断提升，对生活条件的期待值同样水涨船高，特别是电力网络供电稳定性，更是人们关注和重视的热点话题。许多电力企业在这种情况下不断扩容，这有效地提升了我国电力网络的规模，更有甚者将网络技术与电网运营管理结合起来，取得了突出的实质性成果。而物联网技术与输变电设备运行管理的结合，更是一种突破性的、有实际意义的尝试，就本课题进行研究，是促进我国电力网络输变电设备稳步发展的必然选择。

1物联网技术

物联网技术是一种以网络技术为支撑、对物与物之间进行连接的技术，能够借助互联网技术通信的优势保证信息传送的速度和效率，所有的消息、数据、定位、资源等都可以通过信息技术实现高效交互。从某种角度上来说，物联网技术是互联网信息化时代的必然产物，能够让管理、定位、信息跟踪等变得更加智能化和自动化，其实用效果也十分喜人，在许多行业中发挥了不容忽视的积极作用，比如说在定位系统、激光扫描等方面，物联网技术就已经基本成熟，从根本上推动了中国的社会进步和经济发展。在输变电设备管理过程中，物联网技术的主要功能是对信息进行处理、高速传输等，它可以借助无线传感网络技术和射频识别技术（RFID）对数据信息进行收集，另外还可以对输变电设备的运行情况进行即时性监控，和过去的有线通讯技术比较起来，无线网络传感技术显然有着传输速度快等巨大优势，除了能够增强输变电设备检测能力，还能够解决过去通信方式存在的许多问题，而射频识别技术（RFID）的信息传输方式更加清晰，主要就是利用无线传感网络技术将射频通信数据传输出去，从而达到输变电设备运行状况的实时监控、实时上报，给电力网络的管理人员提供及时、准确的参考信息，从而从根本上提升电力网络输变电设备的管理质量。输变电设备的检测管理往往需要经过许多次信息传输才能实现，现阶段中国的输变电设备监测管理系统一般由三层结构组成——变电站两端控制层、实地的监测层、数据采集层——通过这三层分布式结构的监测以后，电力网络输变电设备的通信信息将会得到有效的传输。然而在实际的运行中并不可能全然与预计情况相同，通信结构的设计、建设等必然会受到外部环境影响而出现一定的纰漏，特别是实地敷设的时候更是具有许多突出的困难，稍有不慎就可能导致严重的质量问题。同时，敷设有线通信网络的过程中电力单位往往要投入非常多的资金才能够完成施工。因此在今后的输变电设备运行管理中，想要充分发挥物联网技术的有利作用，电力单位还需要做好通信通道的设计安装工作，解决设计不合理、安装不到位等导致的成本增加、工期延长问题。

2物联网技术在输变电设备管理中的运用

2.1在输变电设备状态监测中的应用

输变电设备状态监测当中，物联网技术能够发挥巨大的作用，工作人员首先在电网杆塔上、各种电力设备上安装好监测传感器，而后对传感器收集到并且回传的信息进行分析，明确电路中的各种信息与输变电设备的正常运行数据是否符合，同时也可以借助网络通信技术对数据接收设备发射指令确认故障情况等。近些年，中国的电力网络输变电设备管理初步取得了研究成果，能够对设备状态进行即时性监测、对图像视频信息进行及时回收分析，更能对工作人员进行在线监测管理，另外在电力网络输变电设备监测过程中，工作人员已经引进了许多种类、许多型号的传感器，保证了监测结果的有效性和准确度。然而同时我们也必须要认识到，如何对在线监测管理传感器设备进行供电仍然是一个问题，目前比较常见的两种供电方式为太阳能供电和高压电磁供电这两种，它们虽然也能维持监测传感设备的正常运行，但是却无法保证供电的稳定性和持续性，这就导致了输变电设备的监测结果无法持续传输。在这种情况下，为了让物联网技术能够顺利在输变电设备状态监测中发挥作用，我们必须要对其进行进一步的研究。另外，电力单位必须要尽快更新思维，扭转错误的管理理念，对外部影响因素进行有效的考量，对监测传感器高低温储电能力进行强化，对电力网络供电模式进行优化，从根本上解决电网运行不稳定、在线监测状态不稳定的问题。具体来说，物联网技术在输变电设备状态监测中的应用主要可以分成三个方面理解，即感知层、网络层和应用层。首先，对感知层进行分析。感知层是智能电网中比较重要的一部分，它能够对二维码标签和识读器标签直接进行数据识别，并且顺利地将读取到的、收集到的数据传输到网络层和应用层中去。可以说在物联网技术中感知层主要负责对信息的传输延伸和共享。其次，应对网络层进行分析。网络层主要可以包括电网接入网和电网信息系统的核心网，这两个网络是电力网络系统的主要构成部分，网络层的作用也比较清晰，其扮演一个感知层及应用层之间的桥梁角色，输变电设备运行数据主要通过网络层进行传输和延伸，利用接入网和核心网完成数据的高速传输。另外，物联网技术在输变电设备状态监测中的应用，要求数据信息准确安全，因此电力单位必须要采取措施提升数据信息的传输安全性。在特殊情况下，电力单位如果不具备建设专属网络层的能力，也可以利用APN专用通道与安全加密芯片共同加密的方式，对输变电设备运行信息进行有效的、安全的传输，保障信息传输的稳定性。最后，就应用层的相关问题也需要进行分析。物联网技术的运用原理，主要是通过对电力需求进行记录形成工作记忆，并以这些工作记忆为基础对输变电设备的具体工作情况进行分析和处理。物联网技术在输变电设备管理中的运用，实际上是电力系统智能化的重要步骤，也是推动信息技术与电网管理结合的必然选择，从现阶段中国物联网技术发展情况来看，在未来的发展中输变电设备状态监测工作必然能取得新的突破。

2.2输变电设备寿命周期的管理

电力单位的运行和经营实际上也是为了获得更多的经济利益，因此想要让电力单位长远发展，就必须要做好电力网络固定资产的寿命周期管理工作，从而降低其报废率、提升使用年限。而输变电设备，可以说是电网系统固定资产中最重要的一部分，因此电力单位在今后的工作中，务必要强化对输变电设备的使用管理工作，借助物联网技术完成输变电设备寿命周期的管理，对监测信息、设备属性进行有效关联，从而确定输变电设备的运行情况是否正常稳定，另外还需要在确保输变电设备正常运行的前提下，尽最大努力降低输变电设备寿命周期的管理的成本，并对输变电设备寿命周期进行综合评估，以物联网技术为重要支撑，在对工作管理经验进行总结的基础上，完成输变电设备寿命周期的立体化管理。输变电设备寿命周期的管理本身具有一定的复杂性，物联网技术在其中起到的主要是收集及分析信息的作用，比如说输变电设备运行环境信息、运行情况、设备自身性能信息等，都在其收集之列，工作人员可通过对这些信息的分析和处理，理顺输变电设备的运行情况及其无法正常安全运行的原因，并且以此为基础建立输变电设备运行风险评估体系。物联网技术在这个体系中，同样扮演不可忽视的角色，在传感器的支持下，工作人员得以对输变电设备运行情况进行有效检测和评估，再将其与标准数据进行比对即可获知设备的运行状态评估结果，最终建立输变电设备寿命周期档案。除此之外，输变电设备管理人员还需要考虑，电网固定资产管理——即输变电设备管理——想要真正取得效果，还需要采取全过程成本控制策略，积极主动地引入各种新技术，并对物联网技术进行进一步的开发和探索，从根本上解决我国电力网络输变电设备管理技术不成熟的问题，才有可能最终达到预计的管理目标。物联网技术是二十一世纪的重要高新科技成果，它与智能电网建设的结合和互相促进，是具有跨时代意义的尝试，能够对通信技术、通信基础设备、电力系统、电力固定设备等进行有效的串联，从而让我国电力网络输变电设备管理工作的信息化水平、自动化水平得到根本性的提升，解决传统输变电设备管理工作存在的一系列不足之处。在今后的发展中，物联网技术与输变电设备管理的结合，将会成为电力网络管理智能化的优越开端，是促进我国产业结构转型发展的第一步。

结语：

电力系统的建设为中国人带来了更加便利的生活、更加现代化的体验，加强电力系统管理、做好输变电设备管理，是保障电力供应稳定性和安全性的不二之选。而借助物联网技术对输变电设备状态进行检测、对输变电设备寿命周期进行管理，是工作人员经过不断探索研究寻找到的重要方向，我们在今后的工作中仍需要沿着正确的方向进行深入的研究和探索，争取找到行之有效的物联网技术管理策略。

作者：王莹 黄仁安 王长安 单位：红光电气集团有限公司