输变电设备物联网关键技术与应用

输变电设备物联网关键技术与应用

王齐

国网 呼伦贝尔供电公司 内蒙古呼伦贝尔市 021000

摘要：目前，各个行业领域都在积极借助计算机设备实现智能化管理，而随着人们对电力供应的需求量不断增大以及物联网技术的发展，输变电设备管理也在积极实现智能化管理。现今物联网技术在输变电设备当中的应用成为了我国经济发展过程当中备受关注的事情，物联网技术的应用不仅保障了我国输变电设备的平稳运行，也使我国的电力事业得到进一步发展。

关键词：输变电设备；物联网；应用

前言

在电网中最重要的部件就是输变电设备，随着我国智能化电网的推进，对输变电设备要求也在提高，这就需要引进物联网技术对输变电设备的改进提高设备检测的效率和质量以及管理电力传输的能力。引用物联网技术可以使输变电设备对电力的动态诊断更加灵敏和系统化，通过网络及时的传入后台的操作台，积极促进我国智能化网络的推进。

1物联网引进输变电设备技术的概述

1.1物联网技术

物联网（TheInternetofThings，简称IOT），是指通过各种信息传感技术、识别技术、定位系统等各种各样的装备与技术，采取任何所需的数据信息，再通过网络接入实现物与物或物与人之间的泛在连接。通过这种连接，从而实现人对设备、设备对设备的一种智能化管理技术。物联网技术区别于传统互联网技术，其在互联网技术之上又增加了对物的信息收集与感知，使物能够通过网络相互建立联系，极大地改变了对物的管理方式，便利了人们的生活。与此同时，物联网的研究与发展已经成为我国的国家发展战略之一，在生产生活管理中得到大量运用。

1.2输变电系统的动态检测技术

在电网传输电力的过程中，电压的数值会产生波动，为了避免产生安全事故，就需要输变电设备进行检测和管理。所以就需要利用动态检测技术，这项技术主要利用信息技术以及监测技术和信息采集处理技术的相互协作，对电网中的温度，微气象覆冰率等因素进行检测。同时对变电器动态进行检测，包括变电器电容的变化，变电器电压电力的变化。

1.3物联网技术对输变电器的管理维护

在电网中最关键的环节就是输变电设备，通常认为输变电设备是电网的使用寿命周期，输变电设备的使用过程中会因为一些客观和主观因素导致设备的损耗，经过一个时期的损耗就要对输变电设备进行更换，通常输变电器设备的更换就会对整个线路的电路电缆以及相关的配件进行更换，所以就决定了整个电网的周期寿命。电网中输变电器的更换必然会使相关的工厂企业经济利益受到影响，所以输变电设别的寿命有着重要的意义，这就需要我们对设备进行维护和保养，提高输变电设备的寿命。利用物联网技术对输变电设备进行实时的检测，分析输变电设备的属性来预测其设备的寿命，然后采用科学有效的措施对其进行维护和管理延长输变电设备的寿命。物联网技术通过前端感应设备检测的环境信息通过后台数据的分析能够对未来可能产生的故障进行预测，并建立相应的档案当设备出现问题时立马采取措施进行补救。

2物联网技术在输变电设备管理中的应用分析

物联网技术的应用提高了设备的智能化管理。我国的电力系统十分庞大，需要高效的管理才能保障整个电力系统的稳定运行。物联网技术目前已经初具成果，并且具有极大的发展空间，其在电力设备管理方面也显现出极大地优势。输变电设备的管理和日常维护都有着极高的标准，管理不当便极有可能导致整个电力系统的瘫痪，这就必须有一套完善的管理体统来对整个电力设备进行管理，对物联网的合理应用能够提高设备的智能化管理。物联网技术的应用提高了电力运输的稳定性与安全性。物联网是在互联网的基础上发展而来的，提高了网络的综合运用，通过感知层、网络层、应用层将整个设备联系到一起，使其能够对设备进行系统管理，帮助发现和及时处理设备故障，提高了设备监测的敏感性，保障设备平稳运行。此外，物联网技术的使用能够对输变电系统的电力输送进行合理规划和计算，确保电力系统的负荷量处于合理运行范围，减少设备损耗，保障系统安全运行。物联网技术的应用增强了输变电设备的连通性。物联网技术的应用，使得设备之间的联系变得更加紧密了。物联网技术能够结合设备的相关数据了解相关设备的运转情况，并对其负荷情况进行合理规划，加强了设备间的“交流”，使得设备数据能够在相互之间实时流通，增强了设备的连通性，保障设备平稳运行。

3物联网关键技术在输变电设备中的应用

3.1输变电设备在线监测

设备状态检修是智能变电站建设需要实现的目标之一，随着国家于2008年颁布了首先在输电设备状态在线监测方面的应用，指的是将传感器和杆塔、输电线路以及重要设备等连接起来实现信息数据的采集。通过多种类型传感器的综合信息评估得到监测结果，在具体应用中主要是以4G为主要链路，可实现更好的信息传输。在监测系统中，数据采集、存储和分析是主体，但是关于深层次的数据挖掘以及可视化的展示目前还有待进一步的开发研究。此外，通过上述物联网的层次分析了解到，感知层便是过程层，应用层便是控制层。所以智能的变电站是智能电网中的典型设备，利用物联网技术对其进行监测工作原理基本和对输电设备的监测一样，但是因为监测对象的变化所以采用的监测方法也将有所不同。油中溶解气体、局部性放电在线监测是对关键状态的监测，比如电流互感器和电容式电容互感器的监测对象为电容量和介质损耗，但是还需要监测频率波动和相关温湿度的可靠稳定性，可通过避雷器阻性电流分量以及功率损失等来实现在线监测。

3.2输变电设备综合评估

综合评估方法是对输变电设备的故障进行判断、预测并提出检修意见。在应用物联网技术以后，输变电生评估系统的应用效果大大提升，不仅减少了外界因素的干扰而且评估模型变得简单化，通过改进创新以后可基于全景信息的输变电设备进行综合评估，主要涉及输变电设备的故障诊断、事故预警、状态评估、故障处理、状态维修和资产管理等。

3.3输变电设备全寿命周期管理

因为输变电设备在电网运行时具有十分突出的地位，为此必须要保证输变电设备的安全与质量，而利用物联网技术进行全寿命周期的管理可实现以最低成本获得最大的经济效益。但是出于对输变电设备维护成本和运行成本的考虑，往往只从建设和采购成本上去分析，评估体系不够完善使无法有效完成对输变电设备的全生命周期管理。在智能电网的建设中，采用物联网关键技术，比如信息感知技术，可通过传感器实现对输变电设备的全部运行状况的监测，评估输变电设备的寿命从而实现以较低成本获得最佳运行效果的目标。

结束语

综上所述，本文对物联网关键技术及其在输变电设备中的应用进行了系统的分析，指出在电力系统智能化建设中，采用物联网技术对输变电设备的在线状态监测、综合评估和全寿命周期管理，可提高输变电设备的质量和智能化。因为物联网技术越来越突出的优越性，将其应用到电力系统智能化建设中，可提高智能网建设管理的水平。而在输变电设备中的应用可进一步提高设备的智能化程度，提高电力运输的稳定和输变电设备的连通性，使输变电取得更理想的效果。

参考文献：

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[3]曾宪微.输变电设备物联网关键技术研究思路探讨[J].中国科技投资，2016（23）.