基于物联网技术的智能电力计量系统研究

基于物联网技术的智能电力计量系统研究

刘哲

国网内蒙古东部电力有限公司呼伦贝尔供电公司 内蒙古 呼伦贝尔市 021000

摘要：随着经济社会的发展、电能需求量的逐渐增多，供电企业对电力营销计量工作的质量要求也在逐渐提升。对于供电企业而言，若想进一步促进电力营销计量工作的进步，则必须结合实际情况对营销计量工作进行改革。同时，电能计量需要专业化工作人员给予必要支持，电能计量工作者专业力直接决定了电能计量的稳定性。计量设备的运行维护，都需要专业化工作人员给予必要支持。基于此，本文主要分析了基于物联网技术的智能电力计量系统。

关键词：物联网技术；智能电力；计量系统

引言

供电企业在新型电力系统建设过程中，要充分践行“计量先行、计量引领”理念，全面提升计量标准化、自动化、智能化水平，在日常检查中经常用计量检测装置来检测能源的运行情况。当监测设备自身功能受损后，监测结果会产生变化。这时工作人员应结合现场的用电计量情况着手，对用该装置的异常状况展开进一步排查，同时不断寻求优质的故障解决方案。

1物联网技术

物联网技术是以互联网技术为基础的，利用传感器技术、智能技术、纳米技术等等，实现物与物、人与物之间的信息传递与控制，被称为信息科技产业的第三次革命。目前物联网技术被广泛应用于医学、安防、电力、铁路、桥梁、建筑、水利等等领域中，在物联网时代人们的工作与生活发生了翻天覆地的变化，资源利用率得到有效提升，生产力水平也快速提高，生态环境也得到进一步改善。当前物联网技术及其应用在我国迅速崛起，相关领域的技术研究处于国际领先水平，而且我国无线通信网络和宽带的覆盖率非常高，尤其是5G网络的布局，为物联网技术的发展与应用打好了坚实的基础，人类的生产与生活正逐步达到“智慧”状态，各行各业均已呈现智能化发展态势^[1]。

2基于物联网技术的智能电力计量系统

基于物联网技术的智能电力计量系统，该技术具有以下创新点。(1)在智能电力计量系统中融入物联技术，通过物联网实现电力计量设备运行信息采集、信息整合、风险评价、完整性评价、维修与维护、能效评估、计量设备运维管理、监控管理、数据管理、维修和设计等多种数据的综合管理。(2)在物联网技术中加入改进型无限深度神经网络模型，实现电力计量资产数据的全寿命周期管理，深入挖掘电力表相关的不同数据，进而实现电力表全寿命周期管理。

基于物联网技术的电力计量资产全生命周期管理系统包括电力设备层、数据处理层和数据应用层，舍弃传统技术的弊端，将物联网技术引入到智能电力计量系统内，实现了电力计量数据的自动化、智能化处理，有效地实现了移动互联技术、人工智能技术和通信技术的结合，将分布式电力设备数据有机结合起来。在电力数据库中抽取数据信息，通过改进型无限深度神经网络模型实现电力数据信息的学习和训练，通过挖掘、分析电力计量数据之间的关系实现电力计量资产全生命周期的分析和挖掘。在数据处理层中，通过大数据算法模型实现不同类型电力数据信息的处理和挖掘，采用深度挖掘的数学算法实现电力计量资产全生命周期数据分析^[2]。

3智能电力计量系统优化措施

3.1建立实体管理网络

构建分级明确的固定资产实物管理网络，安排固定专职或兼职资产管理人员进行固定资产管理。为加强电力计量资产精益管理，更加标准化资产，完善信息化管理的水平，优化资产的分配，提高资产品质和绩效，公司建立了一系列电力计量资产精益管理制度，并制定了国家电力《某公司实物资产管理规定》，给予了精益添加、平日的管理分配、退役、再利用、报废、分析评估的全过程管理。此外，公司对电力计量资产的精益扩容、日常运输巡检及后续回收的管理也应制定严谨的实体管理网络。

3.2电力状态量因素监测

第一，监测计量电流排查电力计量异常。该方案主要通过对计量设备工作时电流的变化展开分析，进而判断电表是否出现异常。电流监测的具体操作为：第一步监测三相电流的平衡性。第二步查看工作状态的稳定性，第三步确定断路器是否在合理的部位安装。电流监测数据可以对计量设备的工作情况展开分析，一旦电流数据超出正常范围，应及时排查原因。第二，监测开关量排查电力计量是否正常。该检测方法适用于任何模式的计量设备破坏，通过对计量开关量变化都能够准确分析出问题是否发生在电表装置内部。如果是计量设备出现问题，会发出相应的提示信号。第三，监测计量状态是否正常。在检测过程中可以通过环境的变化来辨别是否计量设备自身的原因。环境监测内容分为内、外两个部分的管理。内部环境主要是通过前期记录数据和现阶段工作状态对比，如果数据偏差率较大，则运行状态发生了异常。外部环境变化主要是计量设备工作状态的变化，比如周边的温湿度以及压力变化等^[3]。

3.3进一步提高电力计量自动化水平

供电企业在不断对电网进行有效改造，强化对电网的自动化建设，使电网的智能化水平得到切实提高，进一步增强电网能够达到的社会服务能力。在电网智能化水平提高的同时，进一步推动电力计量装置的智能化改造工作，全力推广智能仪表、智能用电管理终端等设备，实现电网与用电客户的良性互动。同时，对当前存量的计量站点进行改造，使较为陈旧的电力计量站点能够更好地适应智能电力设备，部分使用时间较长的设备应当及时进行更换，电力计量系统的操作程序需要进一步地简化，进而便于智能化计量改造设备的安装与运行。

3.4构建在线监控管理系统

构建在线监控实体模型，整合现有机器设备、资产管理ＰＭＳ、ＥＲＰ等智能管理系统资源，设计方案审批标准，部署认证标准，完善资产管理业务流程和控制手段。信息管理系统中的交互和在线操作监督。监管部门配合处理业务流程事件，发现存在的问题，操纵重要业务流程，评估业务流程的实际效果。组织固定资产业务流程，将资产追回、资产处置、资产管理损毁、资产处置四大监管分析控制模块整合到设计规划、采购、工程建设、运营维护、拆迁处理环节。实时监控系统，分工协作，确保业务流程在线监控的合规性和高效性，从业务流程的根本原因管理方法到固定资产管理，促进各单位的不完善^[4]。

3.5计量装置远程校验

随着人们生活水平的不断提升，对电能的输出质量也有了更高的需求。因此，如何输出更多的优质能源是当前供电企业面临的首要问题。自动计量体系的研发和推广，有效缓解了市场上供求关系之间的矛盾。该系统能够实现远程操控和数据校验，故障发现更及时，大大节约了维修所用时长，数据精准度更高。远程控制系统的工作内容主要有运行状况监测，异常数据筛查和定位，找出问题的诱发原因，对故障源展开维修操作等等。这种远程校验设备的数据计算能力更强，数据校验的精确度更高。远程校验系统可以辅助员工更快地完成数据资料的收集和整理，调取异常数据，找出问题成因，提升日常检查工作的整体水平。

结束语

电能计量是电力网络的末端环节，计量电能表的可靠性计量不仅关乎国计民生，同时对电力企业提高客户服务质量、确保抄核收准确以及减少客户投诉等方面都有着极其重要的作用。随着互联网数据应用的广泛发展，电能量数据采集的方式转为远程智能采集，传统的运维定检工作基于电能量数据的远程分析判别的机制广泛投入而逐渐减少，但与此同时对于电能量数据的准确性、稳定性有了更高的要求。

参考文献

［1］蔡慧，乔适苏，袁健，等．基于信息融合的低压智能电能表动态评价模型［J］．电力系统自动化，2020，44(11):283-292．

［2］李阳，朱伯涛，胡志亮，等．物联网技术在电力智能监控系统中的应用探究［J］．微型电脑应用，2020，31(11):158-160，171．

［3］董芸州，王诚，符方友，等．基于物联网的电力通信网络智能运维系统研究［J］．机械与电子，2020，39(12):53-56，61．

［4］施沩．基于用电信息采集系统的计量智能化精益管理方法［J］．电器与能效管理技术，2016(18):72-77，81．