自动化监测技术在电力工程监测中的应用

自动化监测技术在电力工程监测中的应用

杨文

湖南电力物流服务有限责任公司 湖南省株洲市 412000

摘要：我国信息技术水平和科技水平的快速发展，自动化监测技术在电力工程监测中使用越来越普遍。电力电缆具有运行故障率相对较低、运行维护费用较低、可靠性比架空线路高、适应各种恶劣气象条件等优点，近年来，越来越多的电力线路采用电缆方式敷设。电力电缆一般采用顶管隧道的方式钻越河流、公路，隧道两端的顶管工作井基坑开挖深度大，属于深基坑，深基坑对施工质量、安全要求高，当工作井位于城区时，工作井深基坑周边环境复杂，地下管网密集，高楼林立，一旦发生事故，就会对周边人民的生命、财产安全造成严重损害。因此，施工过工程中有必要对基坑进行实时监测，为施工提供合理的参考意见。传统的人工监测具有无法进行实时监测、反馈速度慢、受天气条件限制多、数据质量难以保证等缺点，难以满足电力工程顶管工作井深基坑的监测要求。

关键词：电力；安全监测；系统架构

引言

电力系统是一个多领域系统其涉及到电力生产、变电、输电、配电等多个环节。以及电气系统销售安全装置和继电保护,其安全稳定运行直接影响到整个电力系统。因此,做好电力系统网络安全防护工作,提高电力物联网终端网络安全监测技术很有必要性,可以避免病毒、特洛伊木马以及各种网络安全漏洞对电力系统网络安全造成严重威胁。

1状态监测与故障诊断的必要性

电力监控系统网络安全监测装置的功能监测对象。电力监控系统运行过程中，对于电力厂站的监测主要通过网络安全监测装置来实现，在实际应用环节，监测过程中一次性接入对象过多，包括防火墙、交换机、服务器、防病毒系统等。电力系统运行过程中需要重视相关技术方式实际作用的发挥，以一系列监测对象为出发点实施严密监测，为电力监控系统的稳定高效运行奠定坚实的基础。数据采集功能。通过网络安全监测装置实际功能的发挥，能够从系列监测对象出发，全面落实数据采集与统计，把握服务器、网络设备等具体情况，由于此类工作相对烦琐，实际所投入的时间与精力也比较多。数据采集的内容在服务器、工作站、网络设备等方面均有所涉及。因此，电力企业需要对此给予高度的重视，全面的监测电气设备的运行状态，通过科学的故障诊断技术对电气设备的故障问题进行处理，保证电力系统运行的稳定性。在具体工作当中，相关工作人员需要记录整个电力系统的装置及运行状态，并科学的控制相关参数，评估采集到的相关数据及设备状态，然后对设备的整体情况有着详细的了解。在对电力系统设备进行状态监测及故障诊断中，需要采集设备的相关数据，并对数据进行分析，得到设备的相关特征，然后评估设备的整体状态。将这个过程进行汇总，就能够有效收集和积累整个电力系统运行数据，通过记录详细的数据，然后建立模板进行分析，能够对存在的问题及时发现并处理，从而为整个电力系统的安全运行提供保障。同时对于电力系统设备的全面监测，通过数据的分析，能够对系统运行状态进行预测，避免故障突发问题出现。

2电力系统设备状态监测技术的应用要点

2.1自动化监测点布设

通过自动化监测实时掌握土体的变化方向及变化速率。测斜管通过钻孔方式布设，首先利用钻机成孔，然后打入测斜管，管内十字滑槽与基坑边线垂直，测斜管底部密封，测斜管打入钻孔并调整好方向后，立即加入黄沙夯实。测斜管埋设完成后，将固定式测斜仪分节放入测斜管中，放入过程中应注意每节测斜仪正负方向的统一，所有固定式测斜仪放至到预设深度后，将通信线接入数据采集仪中，地下水位管的埋设与测斜管埋设相同，埋设好水位管后，将振弦式自动化水位计放入水位管固定深度处，要保证水位计始终位于水面以下。地下水位变化引起水位计的钢弦振动频率变化，水位计将振动频率换算为水压力值，并通过数据采集仪上传至云平台，结合水位管的高程，可间接测出水位。

2.2建立网络安全监测系统

针对电力物联网终端的网络安全问题,建立统一的电力物联网终端网络安全监测系统,确保电力在线监测系统的网络可靠。借助监测体系整合现有的安全技术手段,可以及时发现在线电力监测系统的网络安全漏洞,并进行模拟病毒攻击测试,筛选出安全漏洞情况并及时查杀,更深入完善电力系统配置,消除安全漏洞。此外,需结合电力企业的运营要求,定期对网络漏洞进行扫描,合理限制多名员工的权限,避免人为破坏,对信息网络建设进行安全检查,建立数据备份中心,确保电力在线监测系统网络安全运行。数据备份是电力在线监测系统网络安全的必要前提,如果电力信息数据因某些软件故障、外部攻击和误操作而损坏,可以使用此备份系统恢复系统数据。同时,数据备份不仅可以处理网络工具,还可以防止对电力基础设施的破坏。虽然外部基础设施的破坏会影响在线电力监测系统的网络安全,但由于数据备份,电力系统可以在多个级别上进行保护,以避免逻辑损坏。

2.3采集参数设置与数据通信

自动化深层水平位移监测数据采集传输模块采用外接电源供电，地下水位自动化监测数据采集传输模块采用内部电池供电，数据采集传输模块与监测云平台之间具备双向通信功能。现场自动化设备安装完成后，在监测云平台设置采集参数。地下水位自动化监测和深层水平位移自动化监测频率设置为 6 h/次，人工监测频率根据工作井基坑开挖和顶管施工进度设置为 1 次/ 1 d~1 次/3 d。参数设置完成后，云平台通过无线方式将采集命令发送给数据采集传输模块，数据采集传输模块根据设置的采样频率，控制传感器或其他采集仪采集现场应力、应变或坐标监测数据，每次采集结束后，通过无线传输方式将监测数据发送回监测云平台，云平台对监测数据进行处理分析、预警及生成报表等。

2.4管理设备入网接入

加大准入安全扫描力度，包括对委托能源监测系统的源头控制和安全措施，并对这些系统进行彻底的准入安全扫描测试，以确保设备和系统的正常运行和保护要求。避免不符合要求的设备和系统投入使用，有效提高网络安全。为了将设备连接到每个接入网络，由建设管理部门起草接入申请，经控制办公室批准并发布方式单，从而避免审计失误。为了优化安全设备的准入，特别是垂直加密和隔离等设备，控制和监督部门需要结合不同角度的信息，认真批准设备运行和维护部门以及施工管理部门指定的准入请求。

结束语

随着信息科技化的发展，人们对于电力设施的需求也在提高，随之电网的结构和输电线路也变得相对复杂。为提高电力设备的安全性与稳定性，需实时监控整个运转状态，其与物联网技术相结合，将电力设备推向了智能化、信息化。使用物联网技术对电力设备进行状态监测，提升了一次设备的感知能力，将用电设施推向智能化服务。如何实现电力设备监测就成为当前亟待解决的技术问题。进一步研究奠定理论基础和事实依据。

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