基于物联网技术的电力设备智能化巡检系统设计

基于物联网技术的电力设备智能化巡检系统设计

安玉宾

华北电力大学北京102206

摘要：近年来，我国经济建设发展非常迅速，使得我国各行业有了更大的发展空间和机遇。为了更好保障电力设备正常工作，安全运行，以及减少电力巡检人员巡检人员重复工作的厌烦心理，电力设备随着电子时代的发展自动化水平的提高已经逐步发展到无人化值守的状态。

关键词：电力设备；智能化巡检系统设计

引言

科技的快速发展，时代的不断进步，让我国快速进入现代化网络技术信息时代。在物联网技术的发展背景下,保障电力设备的稳定安全运行是支撑坚强电网的基础。

1电力设备巡检目的

电力设备巡检是目前比较先进的设备维护管理方式，目的就是为了监控各个电力设备的运行情况，及时发现和消除电力设备缺陷，用“计划维修”方式改变了传统的“预防维修”方式。预防事故发生，确保设备安全运行。电力设备巡检的难点和重点是对设备巡检和设备的缺陷管理。设备巡检和缺陷管理的难题则是对设备巡检到位情况分析、设备缺陷统计分析以及设备运行参数的趋势分析，电力设备巡检意义主要表现在以下几点：1.可将电力设备隐患和异常及时得到发现和解决，提高了利用率。2.保证了电力设备检查和维护的质量，增加了避免突发性事故概率，在提高设备的生产能力的同时也降低设备维修成本。3.电力设备巡检有利于推行各种管理制度，做到减员增效。4.电力设备巡检便于信息反馈和智能化管理，提高电力设备管理水平。

2传统配网巡检存在的主要问题分析

1.巡检任务重、效率低，传统的配电网巡检依靠人工巡检方式，配电网设备点多面广，工作人员即使只对用电负荷大线路设备进行测试也要花费很多时间。巨大的工作量致使配网巡检效率低，不能及时发现和消除故障，且费时费力。2.运维人员能力素质水平参差不齐，采用人工巡检，依靠巡检人员的判断对当前线路进行判断，在维护过程中巡检人员依靠自身的专业知识和经验积累来分析故障原因，并进行适当处理。另一方面，一些线路运维人员缺乏足够的责任心，致使巡检质量得不到保障，进而给配电网的稳定运行造成影响。

3基于物联网技术的电力设备智能化巡检系统方案

电力设备如果出现局部放电，经常伴有电磁波、超声波、等物理或化学现象发生，基于物联网技术的电力设备智能化巡检系统主要以电磁波和超声波为主要的巡检指标，方案中可采取多路电磁波检测和超声波检测同时检测的方式进行电力设备的巡检。检测后的数据通过云平台传输至后台，实时监测电力设备的运行状态，若出现电力设备出现异常状态，可通过互联网将后台处理的数据直接传输给相关电力设备人员，同时电力设备智能化巡检系统主监控大屏显示巡检出故障的设备相关信息。

4系统功能解决方案及实现

1.系统主要功能（1）我的工作平台：显示系统运行状态数据和当前用户在系统中的数据；（2）新增安全隐患：通过手机或者电脑上传安全隐患；（3）我的安全隐患整改单：需要当前用户整改的单据和当前用户的历史单据；（4）全部安全隐患整改单：系统中供浏览和警示学习的安全隐患单据；（5）系统报表：各类系统统计报表；2.系统首页（1）系统总数量：系统中上报的安全隐患数量；（2）系统已整改数量：系统中已经整改的安全隐患数量；（3）系统未整改数量：系统中未整改的安全隐患数量；（4）系统7日超时的隐患数量：超过7日未整改的隐患；3.新增设备巡检安全隐患点，（1）点击【新增安全隐患】，在新增安全隐患的界面中填写对应的信息，选择截止整改时间，超过该整改时间系统会预警；（2）系统默认生成对应的年度和月度；（3）输入隐患描述，选择需要上传的隐患图片，点击【上传】；（4）保存完成后，可以继续增加，也可以对当前隐患进行整改；

5电力设备智能化巡检系统的作用

1.电力设备巡检手段科技化。采用物联网技术的智能化电力设备巡检系统，在电力设备巡检过程中可实现自动语音提示。能够语音播报电力设备的异常和缺陷，同时还可在系统后台直观看到电力设备巡检的实际情况。2.电力设备巡检工作规范化。采用物联网技术的智能化电力设备巡检系统后可按照设备巡检预先制定的技术标准，定人、定点、定期、定方法、定标准地对设备进行检查，确保电力设备巡检工作的有效性和实时性，可如实反映巡检数据的情况。3.电力设备数据处理信息化。采用物联网技术的智能化电力设备巡检系统，电力设备巡检工作将进入电子化的流程时代，实现无纸化办工。加强了管理人员对设备巡检工作的高效性。4.电力设备数据统计分析科学化。采用物联网技术的智能化电力设备巡检系统将提供多种数据分析方法，通过数据分析后可以分析电力设备的运行趋势。5.电力设备辅助决策效益化。基于物联网技术的智能化电力设备巡检系统主要以电力设备巡检为核心，可健全设备巡检管理制度，有效地减少设备的故障发生率，从而降低设备维护费用。

6配网巡检系统主要技术

1.无线通信网络建立（1）数据采集：数据的采集主要是通过红外成像仪、可见光成像仪、高清摄像机以及PDA终端采集的数据，在终端设备GPS的带领下，运行人员一面沿线进行线路设备信息核对，一面将巡检信息悉数将数据录入PDA中。（2）数据传输：数据的传输是当今物联网技术的重要课题，在巡检系统中，数据的传输通过依靠后台通过无线广域网2G/3G/4G，移动智能终端可与后台管理系统进行无缝连接，实现移动智能终端与后台系统数据交互。配合GPS技术准确定位，保证传输的高效和安全。通过运营商基站设备将传统4G通信系统进行高度集成化，将基带设备、射频设备、核心网设备、网管系统、调度指挥系统集成于一体，将设备总体积压缩为传统4G通信系统的1/5，可作为巡检系统设计中的应急基站使用。背负式单兵终端同样采用集成化设计理念，集成4G通信传输、宽带接入、中继和多媒体业务功能，在自身4G宽带通信的基础上，还可为周边设备提供中继传输。通过增强的通信模块和大容量电池，保障单兵可以远距离、长时间的抢险应急作业。同时终端采用背负式设计，配合头盔式摄像头、耳机、麦克等配件，在解放单兵双手的同时提供语音、视频的实时通信。2.后台应用程序开发运用庞大的数据库可以建立，可以建立软件平台，采用JAVA语言进行应用程序的开发。为现场巡视人员及管理人员提供移动APP，对于日常运行发现的故障或缺陷可以实时上报。管理中心人员可通过系统平台及时了解现场反馈的缺陷情况，以便做出及时处理。缩短中控室管理人员与现场巡检人员之间的空间距离与时间差。在APP上通过值班签到、设备巡检、交接班日志将值班人员工作串联，通过人机交互推进巡检任务前行，保证现场工作质量。

结语

电力设备的技术设备运行状态如何，目前只能通过对设备进行巡回检查后才可得知有结果。加强对设备巡检及缺陷管理是更好提高设备的利用率以及设备运行的可靠性的重要管理手段，因此，在互联网技术的基础上运用智能化手段对电力设备进行巡检是有效评估设备状态，确定合理的运行方式，及时安排检修的必不可少的检测技术。

参考文献

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