电力物联网技术在电力设备在线监测中的应用

(整期优先)网络出版时间:2022-08-31
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电力物联网技术在电力设备在线监测中的应用

席少华

国网山西省电力公司太原供电公司 山西省太原市 030000

摘要:近年来,社会的不断发展和进步,推动了我国电力行业的提升。为提高电力设备在线监测方法的准确性,设计了一种电力物联网技术的电力设备在线监测方法。首先采用物联网技术建立电力通信设备通信网络拓扑结构,然后计算距离因子对电力设备在线监测网络部署优化,根据网络最大流划分环状区域,并依据电力设备状态数据需求,对电力设备监测数据进行融合处理,最后采用横向相似性方法判断电力设备数据的异常情况,以此完成电力设备在线监测。实验结果表明,文中研究的基于电力物联网技术的电力设备在线监测方法提高了在线监测的准确性,并提高了对异常数据监测的实时性,降低了监测时延,满足了电力设备在线监测方法的设计需求。

关键词:物联网技术;电力设备;在线监测;传感器网络;异常数据监测

引言

电力行业针对设备的状态巡检和点检基本停留在人工离线检测、定期维护阶段,随着关键设备数量的增加、分布的广泛和工作环境的恶劣,仅靠人力投入已无法实现高密度的巡检和点检。在设备巡检和点检过程中应用现代化的智能感知诊断技术,可以提高监控的效率和质量,为设备的稳定运行提供重要保障。基于此,本文探讨了电力设备国内外研究现状,研究了电力物联网的设备智能感知诊断关键技术与应用。

1电力设备状态检修之内涵

电力设备状态检修主要指的是以设备现阶段真实工作情况为重要的根据,利用新型的状态检测以及诊断方式和有效的评价方式等对电力设备的实际健康情况加以准确判断,进而对故障的早期情况实施辨别。针对故障的严重性进行合理的判断,同时还需针对诊断的最终结果,对于电力设备产生故障位置的发展趋势等方面进行判断,还需结合诊断的最终结果,在电力设备性能降低至一定程度后,对于设备实施合理维修。所以,设备状态检修主要是根据设备的实际健康情况来确定最适宜的检修时机,其通常涵盖设备检修决策、状态的监测和设备的有效诊断等方面的内容。以状态监测来说,则能够作为电力设备状态检修期间的一项基础性内容,通常涵盖定期解题点、无线以及在线这三种检测形式,以设备诊断来说,是将设备状态监测作为重要的根据,综合电力设备的各项历史信息,借助专家系统以及神经网络等相关的技术,科学判断电力设备的实际健康情况。以设备检修决策来说,就主要是以上方监测方法作为重要的基础,对电力设备的实际情况实施深入性的研究和分析,最后对电力设备是否应进行检修实施科学决策。

以往的电力检修设备强调确保设备不产生故障问题,尽可能提高电力设备的运用年限。而对电力设备实施状态检修,则主要指的是在电力设备未产生故障问题的情况下,还可有效提升电力设备的运用率,控制电力设备在维修方面的成本支出,这样则能够显著提升相关企业的经济效益。对此就强调在进行电力状态检修的过程中,务必要做到良好掌控电力设备的真实运作情况,要重视识别电力设备在运作期间所产生的早期故障隐患问题,进而推动电力设备朝向预测性检修这一方向不断地进步与发展。

2电力物联网技术在电力设备在线监测中的应用

2.1故障监测情况对比

采用此次研究的基于电力物联网技术的电力设备在线监测方法与传统的电容式电力设备局部放电高频和特高频综合在线检测方法、智能变电站故障信息模型与继电保护在线监测方法对电力设备监测,对比故障发生后,监测方法发现故障的时间,对比结果如图1所示。

图1故障信息监测实时性对比

分析图1可知,在有电力设备发生故障后,此次研究的基于电力物联网技术的电力设备在线监测方法在很短的时间内就能够及时监测出,而传统的电容式电力设备局部放电高频和特高频综合在线检测方法、智能变电站故障信息模型与继电保护在线监测方法发现故障信息的时间较长,实时性较此次研究的电力设备监测方法差。

综上所述,此次研究的基于电力物联网技术的电力设备在线监测方法较传统的电容式电力设备局部放电高频和特高频综合在线检测方法、智能变电站故障信息模型与继电保护在线监测方法的监测准确性高、通信时延少,并且故障信息监测实时性较传统方法好。原因是,此次研究的电力设备在线监测方法利用了电力物联网技术对电力设备通信,提高了电力设备通信的实时性,并提出了异常监测方法,提高了异常信息发现的实时性,满足了电力设备在线监测需求。

2.2电力设备状态检修中预防性试验探析

为确保在实际的运用环节中,能够将物联网技术有效运用至电力设备状态检修中,同时也为显著提高电力工作者利用物联网技术的水平,那么实施电力设备状态检修中的预防性试验就显得尤为重要。能够以刻意制造出某些故障问题,对于物联网技术的运用作用和价值实施验证。举例来说,在进行预防性试验的过程中,电力工作者能够借助于物联网技术对于厂区实施全覆盖,而其他的工作人员去制造故障问题,某个传感器检测出了异常信号,那么就能够以网络传输层体现在电力监测屏幕上,实现迅速确定故障问题产生源头所在以及故障问题产生的主要因素,在开展此试验时,在我国电力设备状态检修中具备十分广阔的运用前景。

2.3电力物联网的设备智能诊断分析系统

通常情况下,智能诊断分析系统是采用“云管边端”架构,该架构主要是由数采集现场的分析终端、监控中心的远程监控终端以及移动监控终和云平台构成。该系统在实际运行过程中,利用预先布设在各个监控设备上传感器对设备的运行数据信息进行采集,完成数据信息的采集之后,结合现场的情况,采用有线或者无线的传输方式将数据信息传输给相应智能终端,智能终端设备对数据信息进行初步分析,处理之后利用电力物联网的相关技术将数据信息传递到数据云平台上,云平台系统再对各项数据信息进行系统化的处理和智能诊断,从而判断设备在运行过程中是否出现故障的,如果存在故障信息,系统会自动将警报信息传送至远程监控系统中。图2所示:

图2电力物联网的设备智能诊断分析系统

2.4可视化平台建设

依靠电力大数据实时采集和反馈信息,全面感知电力智能终端设备双位置遥信、视频、防误解闭锁等操作信息;建设现场作业安全管控平台,过程管控设备、营销、建设等各专业作业计划和风险,全方位实时监控作业现场。还可与基建工程安全、质量、进度等管理相结合,为工程施工全过程打造协调、规范、安全、智慧的作业管控方式。

结语

对电力物联网技术在电力设备在线监测中的应用进行了研究,实验证明,此次研究的方法较传统方法性能更为优越。应用物联网技术后,在节省人工、提高监测性能方面具备较好的应用性能,能够让人们及时发现工作中存在的问题。但是由于研究时间的限制,此次研究的基于电力物联网技术的电力设备在线监测方法还存在一定的不足,在电力设备在线监测数据处理上存在数据过剩的问题,因此在后续的研究过程中,将进一步研究在线监测信息分析方法,以提高电力设备在线监测性能。

参考文献

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