朱學(xué)俊
摘 要:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展為各行各業(yè)帶來了新的技術(shù)支持,智能電網(wǎng)輸變電設(shè)備作為當(dāng)代電力事業(yè)中重要的成員和環(huán)節(jié),更是需要應(yīng)用到物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)技術(shù)手段和理念進行改革與完善,保障電力正常供給。本文就將圍繞這一話題展開討論,挖掘有效的途徑和手段。
關(guān)鍵詞:智能電網(wǎng) 輸變電設(shè)備 物聯(lián)網(wǎng)
自從本世紀(jì)初我國發(fā)布了應(yīng)用智能電網(wǎng)的政策之后,我國電力事業(yè)的發(fā)展步入了一個全新的時期,進入了現(xiàn)代化發(fā)展進程中。隨著人們生活生產(chǎn)對電力能源的需求量不斷增大,電網(wǎng)的輸變電功能也在不斷的完善和改革,輸變電設(shè)備的管理、采購、維護已經(jīng)日常使用成為支撐電網(wǎng)正常運轉(zhuǎn)的重要環(huán)節(jié)。但是在當(dāng)前的管理模式下,輸變電設(shè)備的管理依舊存在較多的問題亟待解決。
1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對智能電網(wǎng)輸變電設(shè)備的意義
1.1 增強電網(wǎng)輸變電實現(xiàn)的智能化程度
智能電網(wǎng)的搭建和運營是一項巨大的工作,需要調(diào)動電力專業(yè)的多種人才共同維護和支持,所涉及到的環(huán)節(jié)與步驟也較多,全面實現(xiàn)其智能化和現(xiàn)代化并不是意見一蹴而就的事情。所以就需要運用到多種現(xiàn)今的技術(shù)手段予以支持。物聯(lián)網(wǎng)的加入能夠在電網(wǎng)輸變電設(shè)備內(nèi)建立起一套自動化的機器語言管理和運轉(zhuǎn)系統(tǒng),讓設(shè)備進行輸變電功能轉(zhuǎn)換時,根據(jù)當(dāng)時實時的電力輸送和能耗動態(tài)自行選擇,提高整個電網(wǎng)的智能化程度[1]。
1.2 實現(xiàn)電網(wǎng)輸變電過程的穩(wěn)定性要求
物聯(lián)網(wǎng)是以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的新技術(shù)手段,它是對互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和理念的更加高層次的引用與拓展,將現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)形式和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進行延伸,發(fā)掘出網(wǎng)絡(luò)更多的實用性價值,提高網(wǎng)絡(luò)運行效率。所以從這個角度來說,物聯(lián)網(wǎng)在智能電網(wǎng)輸變電設(shè)備中應(yīng)用時,不僅是保障了智能化,更是能夠在此基礎(chǔ)上加快運行效率,效率更快信息交換的速度就更高,更加有利于進行監(jiān)控和檢測,從而保障整個輸變電設(shè)備運轉(zhuǎn)過程中的穩(wěn)定性和安全性,提高預(yù)防功能。
1.3 保障電網(wǎng)輸變電設(shè)備的連通性特質(zhì)
智能電網(wǎng)的發(fā)展要求下,輸變電設(shè)備之間一定不是相互獨立的個體,而是需要通過特殊的渠道進行聯(lián)結(jié),從而才能夠結(jié)成一個分工明確,運作井然有序的整體,維護電網(wǎng)發(fā)電和輸電電壓功率轉(zhuǎn)換的進行。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的核心要求就是要充分利用網(wǎng)絡(luò)中各個節(jié)點之間聯(lián)結(jié)的多變性和靈活性并行處理信息。將各個節(jié)點換成不同的輸變電設(shè)備以及輸變電設(shè)備中的各個組成部分,就可以保障其之間的相互連通,出現(xiàn)問題及時預(yù)警,發(fā)生故障之后建立應(yīng)急方案保障工作的順利[2]。
2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能電網(wǎng)輸變電設(shè)備中的應(yīng)用
2.1 模仿物理網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)建立智能電網(wǎng)
物聯(lián)網(wǎng)自身的技術(shù)核心體系復(fù)雜,輸變電設(shè)備的管理使用等都可以模仿這套體系建立起一個獨特的運作模式。主要分為三層,有感知層,中間的網(wǎng)絡(luò)層以及最后的應(yīng)用層,不同的層次面對的用戶和對象也有差異。最初的感知層是設(shè)備對外界的信息進行讀取和處理的第一窗口,由復(fù)雜的子層相互搭建配合形成,而網(wǎng)絡(luò)層則是將外界的信息進行處理與計算的層次,這個層次最能夠體現(xiàn)整個電網(wǎng)輸變電設(shè)備的智能化,分為接入網(wǎng)和核心網(wǎng)兩個部分,負(fù)責(zé)進行篩選和攔截。而最后的應(yīng)用層則是利用前面篩選通過的信息進行整個電網(wǎng)輸變電功能實現(xiàn)的連接層。結(jié)合用戶的需求和指令,傳遞與反饋相應(yīng)的信息和內(nèi)容。物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用于不同的層次中,幫助智能電網(wǎng)輸變電設(shè)備的運轉(zhuǎn)。
2.2 應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)特質(zhì)優(yōu)勢監(jiān)測輸變電設(shè)備
輸變電設(shè)備的正常穩(wěn)定運轉(zhuǎn)離不開監(jiān)測和管理,這個過程也需要有物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的參與,而其參與的環(huán)節(jié)主要區(qū)分為兩個。首先是對輸電設(shè)備在工作中的狀態(tài)進行監(jiān)測。監(jiān)測的目標(biāo)與對象結(jié)合上文的三層分別進行。在監(jiān)測感知層時,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作用在桿塔、輸電線以及中間的設(shè)備儀器上。對其中電力能源流動情況和整個電路運行的流暢度進行監(jiān)測與記錄,之后將網(wǎng)絡(luò)層的處理后信息與前進行對比,一旦發(fā)現(xiàn)有明顯差異,就立即警示,最后在應(yīng)用層要監(jiān)測結(jié)果的圖像、文字等,保障結(jié)果的完整。第二就是對變電設(shè)備的監(jiān)測。輸變電設(shè)備的功能主要有兩個,進行電流的輸送和保護,以及進行電壓的改變與調(diào)節(jié)。在基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之上的變電設(shè)備將會更加的靈敏和有序,對設(shè)備和電路進行更好保護[3]。
2.3 借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)管理設(shè)備生命周期
智能電網(wǎng)的輸變電設(shè)備管理也是一項包含多種環(huán)節(jié)和需求的工作。包括了前期對電網(wǎng)的設(shè)計與規(guī)劃,輸變電設(shè)備的插入是否科學(xué)合理,能否在適當(dāng)?shù)臅r機進行干預(yù)和電流電壓的控制調(diào)節(jié)都依靠于設(shè)計思路的安排。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以利用計算機網(wǎng)絡(luò)的功能讓設(shè)計更加高效,勘測的結(jié)果更加準(zhǔn)確。而在輸變電設(shè)備的使用過程,更是需要有隨時的監(jiān)控,物聯(lián)網(wǎng)搭載在多媒體設(shè)備上,可以將輸變電設(shè)備的使用運轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成為可視化的數(shù)據(jù)和圖像,讓其狀態(tài)一目了然加強監(jiān)控預(yù)警的能力。為了保證電網(wǎng)的不間斷運行,需要進行輸變電設(shè)備的提前儲備,這就需要進行設(shè)備登記管理,利用互聯(lián)網(wǎng)進行數(shù)據(jù)的云計算和存儲,增強數(shù)據(jù)保密性與安全性,防止設(shè)備的丟失和惡性損壞。最后在輸變電設(shè)備報廢階段,物聯(lián)網(wǎng)依舊發(fā)揮著其作用,全面檢測和判別待報廢設(shè)備的功能性,盡量減小損失。負(fù)責(zé)整個輸變電設(shè)備的生命周期。
2.4 探索物聯(lián)網(wǎng)科技未來延展的方向
雖然物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能電網(wǎng)的輸變電設(shè)備應(yīng)用與管理中都已經(jīng)得到了較好的實踐和運用,但是仍舊存在較多的問題需要在未來和下一步的工作中進行完善與發(fā)展。首先是對數(shù)據(jù)的傳感和接收上,去安靜狀態(tài)信息的捕獲與抓取依舊是一個較弱的環(huán)節(jié)。之后是輸變電設(shè)備進行交互上的滯后性與混亂性,急需有更加高效的傳感器進行加強和協(xié)同。最后就是對整個輸變電過程的監(jiān)測,仍舊存在一些無法完全滲透的環(huán)節(jié),導(dǎo)致存在運行bug,增強了電網(wǎng)癱瘓的風(fēng)險[4]。
3 小結(jié)
智能電網(wǎng)是當(dāng)前我國電力電網(wǎng)的主要形式和理念,其中輸變電設(shè)備的管理也日趨智能化和現(xiàn)代化,但是受到經(jīng)濟條件、制度擬定以及執(zhí)行情況等多種因素的影響,我國智能電網(wǎng)輸變電設(shè)備管理問題較多。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為一種新型的技術(shù)手段,為各個行業(yè)都帶來了新的發(fā)展和管理思路,同樣在輸變電設(shè)備管理應(yīng)用中也得到了較好的實踐,對其有重要的意義和作用,在日后的工作中,應(yīng)該加強物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的滲透和推廣,同時鼓勵多角度的創(chuàng)新與挖掘。
參考文獻:
[1] 寧陽. 智能電網(wǎng)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用[J]. 數(shù)字通信世界, 2017(5):183-184.
[2] 朱文壯, 趙鵬. 輸變電技術(shù)在智能電網(wǎng)中的運用[J]. 電子技術(shù)與軟件工程, 2015(17):241-241.
[3] 石旭初, 黃偉. 淺議物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在輸變電設(shè)備管理中的應(yīng)用[J]. 決策與信息, 2016(5):272-271.
[4] 余曉東. 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在輸變電設(shè)備管理中的應(yīng)用[J]. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用, 2016(36):253-252.