广西送变电建设有限责任公司
摘要:物联网技术是信息时代发展的重要成果,物联网能够应用在多个领域,提高行业发展的整体效能。我国电力系统发展建设的过程中,运用物联网技术能够提高整体的运行能力。物联网技术具有多方面的优势,融合智能电网的建设,给予了电力系统发展新的空间。本文以电力系统中物联网技术的应用为研究核心,分析阐述了物联网技术的优势,明确了物联网技术在电力系统中的具体应用。
关键词:电力系统;物联网;优势;应用
前言
当前,电力工业正处于发展的转型时期,智能电网设计优化了传统电网的整体控制模式,智能电网实现了信息的多种交互,提高了电力生产的运营水平。物联网技术是智能电网应用的主要支撑性技术,实现了人与物、物与物和信息之间的交互使用。电力物联网发展使物联网技术渗透到电力生产的各个环节,从技术上提升了智能电网的水平。物联网具有多种功能,从整体上优化电力系统整体运营,为电力系统提供安全稳定的运营环境。
一、电力系统应用物联网技术的优势
物联网是互联网的延伸和发展,物联网构建了物与物之间的紧密联系。物联网采用二维码识别、射频识别装置、红外感应器和GPS等设备,在互联网的基础上,完成了物品与网络之间的信息交换和通信,完成了智能化识别定位监控和管理的相关任务。物联网技术发展依托于物联网技术的快速进步。电力系统自动化和智能化的发展中,运用物联网技术能够实现高速传感,高性能计算和通讯网络技术的全部应用。特别是5G时代的到来,电力系统运用物联网实现了电力系统的融合性发展。电力系统在物联网的应用下实现了完整的网络体系,建立起科学的通信协议,实现了电力系统的安全运行。运用物联网技术电子系统实现可靠的传输,运用成熟的传感技术,准确识别电力系统的数据化处理,实现了物联网和电子系统业务有机融合。物联网是电力系统智能电网建设的方向和战略部署,特别是信息通信和特高压输电等先进技术,能够使智能电网发展到一个新的阶段。物联网技术应用在发电、配电、输电等各个环节,集成了现代通信技术和先进的电力技术。既能够保证系统安全运营,也能够提高系统的自愈能力,能够构建起新型的安全的现代化电力系统。物联网技术使电网运行状态,变电站发展,配电线路管理,用户发电厂等监测工作纳入到全信息控制模式,使电力系统实现了高度的安全运行。
二、物联网技术在电力系统中的具体应用
(一)在电网管理中的应用
电网管理是电力系统的重点工作,物联网技术应用在电网管理系统中优化了企业的运营模式。运用物联网技术,通过传感器监测收集电力设备的相关信息,明确电网运行的环境实验和缺陷,运用数据统计方法准确计算电力设备状态和全生命周期的状态(见图1),对设备进行风险评估、动态管理、调拨维修、闲置报废等信息,能够建立起电网设备的管理档案。物联网技术使生产运维和企业管理融合在一起,使智能化的动态跟踪和监控成为现实,为电网系统提供准确的参考数据,减少了设备的闲置浪费现象,使资源利用与企业发展实现信息化、一体化管理。例如资产的整体情况,设备的地点,运行时间等都可以纳入到物联网技术管理中。
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图1、全生命周期管理
(二)在输电环节的应用
物联网技术在输电环节中实现了线路状态的实时监测,有利于保障线路正常运行,对线路状态实施监控,对线路安全进行准确及时的检修。例如在电网系统中为了预防灾害和事故,原来是采用人工巡线的方式,而物联网技术的覆盖使线路运行和保护信息实现了数据化的应用,通过物联网技术对信息进行收集整理和处置(见图2)。物联网技术能够准确掌握电网分布的情况,在线路安全检修方面提供全面及时互动的管理。物联网技术搭建了智能摄像头、温度传感器等设备,对线路的温度、震动等信息进行分析,采用无线传输的方式实现了远距离电路状态监测,有利于更好的明确电网运维水平。
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图2、输电线路监测系统
(三)在变电环节的应用
变电环节是进行电能接收变压和再分配的过程,变电环节运用物联网技术进行动态监测,有利于掌握变电负荷在各个支路上的分布情况。例如变电电气设备的监测,变压器、互感器、避雷器、绝缘子母线等设备是否处于正常状态。物联网技术进行数据交流分析,进行具体操作,在运行值班、巡视、管理以及操作规程制度方面应用,有利于深入到关键环节,使操作更加具有可靠性。例如在高压区智能巡检系统中,采用物联网技术融合传感技术、识别技术、导航定位技术进行全方位的巡检和监控。
(四)在配电环节应用
物联网技术实现了配电环节的自动化操作,通过配电终端实现环网柜、开关柜、变压器等设备监测。运用光纤载播、无线通讯等方式提高了配电的传输能力。特别是在配电区域保护上引入物联网技术,有利于信息的收集和处理,实现全面感知和智能应用。
(五)在用电环节应用
物联网技术在用户信息管理、线损管理及用电安全等方面发挥了重要作用。运用物联网技术实现了用电环节的全面跟踪,可以及时发现线损的原因,改造电网的整体管理,特别是在交互用电管理中,运用交互式电源管理可以让用户自由选择用电的时段。在计费方面实现双向计费,应用预付费和网络路由功能更好的执行阶梯电价等用电政策,构建起高效开放的公共服务技术平台。
结语
物联网技术与电力系统之间的融合发挥了技术与应用的优势。电力物联网具有节能减耗的特征,可以实时监测电网运行情况,提高设备运行的安全性,便于风险评估和预警。物联网技术保障了人身安全,避免了误操作带来的伤害。电力物联网技术依托智能电网发展,创造了广阔的发展空间。5G时代的到来加速了物联网技术的快速进步,使电力发展运用到新的发展空间。物联网技术在电力系统的应用突出了管理环节、变电环节、输电环节、配电环节、用电环节的多种应用,建立起专业的运营模式。
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