(三明亿源电力工程建设有限公司 福建三明 365000)
摘要：进入二十一世纪以来，我国的科学技术水平不断进步，近年来我国物联网传感技术应用十分广泛，在电力设备的监控以及运行状态中都能够有效地提升其监测质量和检测效率。而对于我国电网公司来说，对于电力设备的管理需要相关的科学性和技术性，需要对运维和运营提供强大的数据支撑和便利，而电力物联网传感器技术就能够实现对这些设备的有效控制。同时应用传感器技术也能够对输变电设备的状态进行在线监测，故障判断和状态评估对每一个设备运行的可靠性和利用率都能够有效掌握，使整个系统可以优化，使其应用价值也能够有效提高。
关键词：物联网；电力设备；传感器；电力监测
引言
物联网是当今非常火热的一个话题。事实上，物联网出现的时间的确比较短暂，然而在信息化的时代，一项新的事物出现往往伴随着爆炸式的发展，进入人们的生活和各行各业中。当年的互联网是这样，如今物联网也在一步步走着互联网曾经走过的路线。物联网的传感器技术如何运用在电力设备的在线监测中，是需要研究的一个课题。
1电力物联网
现阶段,电力物联网关键技术主要包括四个类型:(1)信息感知技术。信息感知技术的关键在于感知事物,其主要由WSN无线传感网络和识别技术组成,后者主要包括RFID射频识别、二维码、条形码等技术。(2)信息传输组网技术。信息传输组网技术是实现数据传输的关键,现阶段使用较为广泛的为无线UN泛网与有线方式,前者主要包括3G、4G、GSM、RFID、LTE、WPAN等通信协议及技术,后者主要包括电力线载波通讯、光线传感网等协议及技术。(3)嵌入式技术。电力物联网中的嵌入式技术主要包括节点嵌入、轻量级处理嵌入以及分布式网络嵌入等,涉及范围极其广泛。(4)信息安全技术。电力物联网信息安全技术存在一定的特殊性,除共性的网络安全问题之外,还有一些包括感知节点本地安全问题、感知网络传输问题、数据信息采集安全问题等。相对来说,电力物联网信息安全技术发展仍存在许多不足,泛用安全解决方案还不能百分百满足现阶段电力物联网信息安全技术的需要。
2传感器设备技术在电力设备应用
2.1传感器技术
物联网将各种信息传感设备得以有效的结合对其进行监控，使信息传播的效率增强，而传感器技术就能与互联网形成一个巨大的网络，实现人与人之间的连接。计算机应用技术过程中，通过传感器技术能够到能够使得大量的数字信号进行转换，通过计算机本身的模拟信号转为数字信号才能让计算机得以处理。如果说把互联网当做一个简单的比喻，那传感器就相当于人的眼睛、鼻子、皮肤等各个器官，网络将各个器官得以融合，这样能够使传播信息的准确度增强，也能够使各个系统注入人的大脑不断地对信息进行处理和分类，以此来推动电力设备的正常应用。
2.2传感器技术在电力设备中的应用
1）液位传感器：利用流体静力学原理测量液位，是压力传感器的一项重要应用，适用于设备液体监测。2）速度传感器：是一种将非电量(如速度、压力)的变化转变为电量变化的传感器,适应于速度监测。3）加速度传感器：是一种能够测量加速力的电子设备，适用于电力环境监视。4）湿度传感器：分为电阻式和电容式两种，产品的基本形式都为在基片涂覆感湿材料形成感湿膜。空气中的水蒸汽吸附于感湿材料后,元件的阻抗、介质常数发生很大的变化,从而制成湿敏元件,适用于电力设备环境湿度监测。5）气敏传感器:是一种检测特定气体的传感器,适用于如变压器等一氧化碳气体检测等。6）红外线传感器:利用红外线的物理性质来进行测量的传感器,常用于无接触温度测量、气体成分分析。7）视觉传感器:能从一整幅图像捕获光线数以千计的像素,工业应用包括检验、计量、测量、定向、瑕疵检测和分捡。
传感器是物联网传感器技术应用的支撑利用传感器感知了物体的信息,我们可以对电力设备进行周围环境如温湿度、覆冰等自然天气情况的监测，对电力设备运行状态进行监测，如变压器油色谱气体的监测。
3传感器采集在线监测数据的应用
传感器在采集过程中可以通过在线监测来实现其数据的应用，传感器传输到应用系统后，可以根据数据来实现对电力设备运行状态的检查检查，根据数据情况我们可以分析其故障产生的原因以及产生的地点，对于其状态进行评估，这样在电气设备运行时能够有效地实现其可靠性和利用率的提升也是是输变电设备利用率效果增强。而对设备的优化可以使其科学性和应用价值提升对传感器采集的数据进行掌控，从而体现科学意义和应用价值。传感器一般会通过对数据应用来进行专项的诊断，对于当前变压器的实际状态来进行相关缺陷的情况分析应用数据填报等方式来实现整个设备的正常稳定运行。
4输变电设备状态监控的物联网体系架构
4.1数据通信层
数据通信层通过对数据进行分析和处理，将整个传输通道拓宽，通过对整个网络的接入来实现其移动性，将整个设备的进行无缝接入才能实现信息的有效上传，对每一个传感器的网络层面垫层等进行综合是保证整个智能监测设备的稳定前提。通过不断地对网络接入功能移动性管理以及光纤宽带等，保证整个距离与实际的需求相符合，同时电力设备在监测过程中可能会涉及到多种数据，也要基于一致性来对整个电站的电压等级以及设备进行串口，不断地将计算机的监控系统中的信息上传，保证输电线路内的信息来使整个计算机的监控系统稳定。同时也要对其扩展拓展性和兼容性保证才能够实现整个变电设备的信息平台与实际的互联网信息相融合，加强信息的汇总来了解电力设备在实际状态中的运行情况。
4.2网络传输
网络直接决定了传感器的反馈能否得到解决。首先便是物联网一旦建成，其中海量的信息流必须能够得到足够的上传以及接受，一旦网络端口出现问题不仅效率出现问题，甚至使一部分信息遗失。对物联网来说，信息的遗失直接让整个系统成为花架子。因此，一个成熟且坚挺的网络搭建是构成电力物联网不可或缺的一部分。
4.3信息整合层
信息等整合层是将整个信息平台作为处理中心，将服务的总线和标准进行有效的接入，通过不同的功能来实现变电数据的全面监测，这样能够有效的提取和挖掘相关的办法，实现纵向和横向的整合。通过全景应用的方式来对设备进行周期性的管理，按照不同的电力设备的应用不同，要对其进行有效的网络平台构建，根据不同的平台业务来分等级，每一级负责的业务需要跟实际的需求相匹配，让在监测过程中能更加全面和准确。
结语
现阶段,我国明确提出的构建智能电网的战略要求,这就使得电力物联网传感器技术在电力设备在线监测中的应用有了强大地支持与保障,其所具备的先进性特点,有利于推动电力系统的现代化、智能化发展。但是根据上述文章的分析,依然有一些关键性的问题存在,需要予以解决,只有这样才能提高在线监测水平,提高我国电网运行的安全稳定系数。
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