基于物联网技术的电力设备状态检修研究

仝琛石

（江苏省电力公司检修分公司，211102）

基于物联网技术的电力设备状态检修研究

仝琛石

（江苏省电力公司检修分公司，211102）

近年来，物联网技术迅速发展。基于物联网的优越性，我国在电力发展中融入的了物联网技术。藉此，本文分析了物联网技术在电力系统中的应用，并以相关案例对其进行了展示。

物联网技术；电力；电力检修；方案

0 前言

物联网技术和智能电网技术的融合，是两者优势方面的融合，目的是改善我国现阶段电力电网的状态监测水平，并且达到“1+1＞2”的效果。物联网技术对智能电力系统中的一次运维和二次运维状态监测有着重要的作用，对保护智能电力系统正常运行有着重要的作用。因此，对物联网技术的电力设备状态检修研究有着鲜明的现实意义。

1 物联网技术与智能电力系统

随着经济体制的不断完善和科学技术的不断进步，我们国家的经济在当前阶段进行着迅猛的发展。随着生活水平的不断上升和社会的不断发展，人们对电力的需求也越来越大。电网规模正在逐年的扩大，所以对我国的电力系统稳定性提出了较高的要求。而好的检修方法成为了保障我们国家电力系统稳定的重要因素。

1.1 状态检修

所谓的状态检修是建立在电力设备运行状态基础之下的检修方法。它是计算机技术、移动互联技术、电力科学技术的融合体，而它的核心是在线监测和分析技术。状态检修的目的是，在不影响电力系统设备正常运行的情况下，对设备运行状态进行实时的监控和数据采集，并经过状态检修系统分析，归纳出电力系统发生故障的前期运行状态和特征，对电力系统设备的故障原因、故障发展趋势等进行预测。以此来保护电力设备的良好运行状态和电力设备的使用寿命。

1.2 物联网技术

在生活中，我们可能对互联网技术的了解更多一点，而物联网技术其实是根据互联网技术演变出的一种技术体系。它是通过红外感应、GPS、激光扫描等传感设备，按照规定将物品与互联网技术结合起来，进行信息交换的手段。总体来说，是以实现智能化的监控、识别、定位、追踪、管理的一种网络技术。根据想爱你阶段物联网技术的发展，我们可以将物联网技术涉及到的层面分为感知层、网络层、应用层。其中，感知层通过计算机技术及移动互联等技术实现信息的采集、捕获和识别。然后通过网络层来进行信息的无差别传递，最后经由应用层进行信息的具体应用合信息检测等。

2 基于物联网技术的状态检测

我们知道，无论是智能电力系统的自身状态监测还是基于物联网技术的电机状态检测，其原理都是对电力设备的实时信息进行有效的分析。因此对电力设备一次运维和二次运维的检测有鲜明的现实意义。

2.1 电力设备的状态检测和获取信息

机械是会随着使用次数和使用期限而逐渐劣化的。因此在电力设备运行期间，会出现大量的故障，而有的故障会直接“终结”设备的使用寿命。通过对设备运行状态的数据分析，如果发现设备有恶化的现象，就可以提前的做好应急准备，防止设备的进一步劣化或因为问题的发生而导致的电力系统运行不畅。

图2-1 状态监测采用的感应器

从物理角度来说，电力系统的状态一般是由电压、电流、温度、湿度、声音等物理量而决定的。这里面的每一个物理量多会决定设备的不同运行状态。例如，在高压设备中，其中的电压和电流是设备运行的关键，而温度和声音等方面对设备运行的影响就要弱一些。

在机械状态的监控中，状态的检测是要依靠感应器而完成的。感应器将物理量化学量转化为信息，作用给变换元件然后经由单片机系统和通讯接口传输到大的网络数据体系当中。

2.2 电力设备运行状态检测的任务

根据现今电力系统设备存在的问题，我们将状态检测的内容主要内容归纳为：第一，对收集的电力设备运行相关数据进行整理、分类、存储。并且建立电力运行的档案系统。第二，根据电力设备的运行状态并结合建立的电力档案系统对出现的故障性质和程度进行分析。第三，对电力系统的运行状态进行评估和分类，设定、运行状态的阶段，为状态检修实施提供必要的技术基础。

电力设备的状态评估，不仅要包括对设备正常运行的状态评估还要包括对设备非正常动作及故障情况下的检测和评估。要尽可能的应用现今的科学技术，让设备检测可以更具科学性和高效性。提高设备的使用寿命，降低人力资源和物理的损耗。

2.3 状态检测采用的物联网技术

通过状态监测的原理那我们可以知道，状态检测的方法是根据电力设备的物理及化学参数而获取信息的方法。不同的电力设备它的物理量和化学量不尽相同，所以导致对不同设备的检测方法也不尽相同。基于此种原因我们对状态检测采用的物联网技术进行了研究。

在现阶段的电力发展中，我们国家广泛应用的状态监测感应装置是光纤感应器。

光纤感应器是将采集数据转化为光电信号的装置。光纤感应器的原理是将光作为数据的载体，将光纤作为数据传输的通道。光纤感应器的组成部分是：电光发生器、光感元件、接收器、信号处理系统。他的工作过程是：电光发生器发出光源信息至光感元件，由光感元件进行分析评定，然后转到光感接收器上，最后根据信息的特性对信息进行信号显示处理。它的优点在于快速、稳定可靠、不受电磁影响、绝缘性能好等。

其中根据光纤感应器的功能，可将其分为：功能性光纤感应器、非功能性光电感应器、拾光型光电感应器。

当前根据现有的物联网技术并且基于计算机和移动互联技术而发明的电力设备状态监测感应器，已经具有较高水平，并且在我国的电力事业的发展中起着重要的作用。而基于物联网技术的电力设备状态检修光纤感应器，就是智能电力系统和物联网技术相结合并产生“1+1＞2”效果的最好证明。

3 结论

随着社会的不断发展，电力行业将会成为一个不老的行业，因此保护电力系统的稳定性和促进我国电力发展有着鲜明的现实意义。而基于物联网技术和移动互联技术下的电力设备研发也是电力科学家的重要发展目标。

[1]吴英俊.基于物联网技术的电力设备状态检修管理研究[D].华北电力大学,2015.

[2]刘楠.配网状态检修综合试验平台的设计与应用研究[D].华北电力大学,2015.

[3]邹浩.基于物联网技术的变电站设备在线测温系统研究[D].山东大学,2011.

Research on condition based maintenance of electric power equipment based on Internet of things technology

Tong Chenshi
（Jiangsu electric power company maintenance branch，211102）

In recent years,the rapid development of Internet of things technology.Based on the advantages of the Internet of things,China's power development in the integration of the Internet of things technology. In this paper,the application of the Internet of things technology in power system is analyzed, and the related cases are demonstrated.

Internet of things technology;electric power;electric power maintenance; scheme