基于“互联网+”的智能配电网运维技术的探讨

许超 冯乔

摘要：当前，我国的互联网技术蓬勃发展，互联网已深入到千家万户，“互联网+”的实行，极大地推动了国民消费水平，并且促进了各类产业的发展，同时各产业生产水平也得到了相应提高，增强了行业创新能力，为我国构建新经济和新动能提供了有效举措，并且为我国其他部门增添了新动力。我国传统的电力系统与“互联网+”的智能配电网技术相融合，已成为我国的重要战略目标，这也标志传统电力行业在“互联网+”智能配电网方面的转变。因此，探讨研究“互联网+”的智能配电网运行维护技术对我国电力系统的未来发展有着深远意义。

关键词：互联网+;智能配电网;运维技术

中图分类号：TM755 文献标志码：A

1 基于“互联网+”的智能配电网的意义

“互联网+”，即以互联网为平台，并有机结合现代通信技术、信息技术以及计算机技术，将互联网与各生产行业结合起来，以更好地促进行业转型与现代化发展。互联网+智能配电网运维技术，由于大数据、通信技术的结合，使得配电网运维工作摆脱了对地理位置的依赖，实现了业务流与信息流之间的完美统一，因此已经成为智能配电网运维工作的主要发展方向。互联网与智能配电网的融合，可以使电力能源的调配更加便捷、更加高效，从而有利于实现电能供需的最优化配置，达到一定范围内电能的工序平衡，有利于降低电力调度成本、减少电力传输损耗，还有利于减少配电基础设施的投入，对于改善如今日益突出能源短缺与能源供求矛盾问题、实现绿色配电，有着重要的意义。

近年来，随着科学技术的进步及市场经济的发展，我国配电网系统不断完善，但是仍有一些地区由于受到配电网投入成本高、网络设施水平低、项目工期长等因素的限制，导致我国配电网整体上存在建设不均衡的局面，无法实现全覆盖。同时，智能配电网运维过程中，需要涉及到的元素包括设备零部件及专业维修工具、专业维修人员与专业技术人员等。但实际上，配电网运维工作的成本较高，且往往花费了大量的人力、物力，效果却不尽人意。以W=T1（/ T+T2）代表配电网运维效率计算公式。其中，W 是配电网运维效率，T1 是配电网的有效工作时间，T2 是配电网的维护的时间。由此可见，配电网运维效率与配电网维护的时间成反比。因此，为实现配电网运维效率的提高，必须缩短配电网维护的时间。

2 基于“互联网+”的智能配电网运维技术

“互联网+”支持下的智能配电网运维平台主要是由信息中心、运维诊断中心、运维专家中心、典型案例中心以及服务交互平台等组成。其中，信息中心主要是利用采集设备全面采集配电网运行维护期间存在的各项故障问题，在收集完成之后由技术人员对其进行整理，存储在信息采集中心;运维诊断中心主要是应用统计诊断技术，人工神经网络诊断算法以及故障定位技术等全面诊断故障问题;运维专家中心主要是建立全球配电网运维技术专家群交流中心，对专家在线聊天以及视频会议等信息资料进行全面收集;典型案例中心主要是对典型案例进行收集，全面分析故障测试数据，跟踪设备零件的错误信息;服务交互平台主要是采用微信公众平台以及应用软件等对用户普及用电常识，对于用户出现的基本故障问题可以远程指导检修。

2.1“互联网+”的智能配电网的信息采集

由于我国电力输配线路网络发展不平衡，很多配电线路都分布在環境气候比较恶劣的山区，形成信息的孤岛和业务的孤岛，发生故障时，依靠人工巡线来寻找配电线路故障的效率会很低，消耗大量的人力和物力，并且增加了停电的时间，因此，利用互联网电力故障检测终端实时采集数据有很大的现实意义。

业务的互联网化，必将需要设备的互联网化。配电网及终端设备接入网，将是智能配电网和互联网融合发展的前提。通过发电设备、储能设备、用电设备等环节部署各类能效监测终端、控制器、环境传感器、视频监控等采集控制单元，实现发电、用电、环境及安全数据的实时采集，是实现基于互联网的区域能源管理的末端“神经元”。通过“树状汇聚”、“纵向贯通”、“扁平化汇聚”的3 种流量形态，形成以终端用户为末梢，以平台为调度管理中心的智能配电网运维系统，对人、财、物进行集约化管理。

信息的采集分为两个方面：配电网设备出厂数据和配电网现实运行数据。配电网设备出厂数据，这些数据能够反映设备性能;配电网现实运行数据，在电力输配电线路上安装电流、电压互感器，互感器将电力一次值转换为二次电流及电压值。通过终端的滤波放大电路处理后，利用AD 转换芯片将模拟信号转换为数字信号。处理器通过并口通讯获取数字信号，使用定时器等功能，对数据进行高频傅里叶计算，计算出实时电流、电压值。将数据与定值进行比较计算，判断其故障类型。并将故障类型及电力参数，利用串行及IO 口通讯发送至无线传输模块，无线传输模块通过无线网络将数据发送至运维人员和后台。在平时的监测维修过程中，应该时刻注意将设备现有状态的数据与原始状态的数据进行对比，从对比当中，得到设备的参数变化情况，为设备的维护

提供参考数据。

2.2“互联网+”的智能配电网电力故障的鉴定

电力系统输出配电网的工作频率为50Hz，即为20ms 为一个正弦波，一个正弦波会分为80 个采集点。定时器到达规定时间时，会自动采集数据，同时利用AD 转化芯片进行通讯，采集离散数据。通过离散数据可测算出参数的有效值和最大值。通过得到的数据与定值进行比对。如果数据是在正常的范围内，则对程序发送，将数据发送到正常的数值范围，如果数值不在正常的范围之内，则对故障进行鉴定，同时将故障的类型进行无线发送。在电网系统发生故障时，应对智能电网设备的故障情况加以分析，制定出可行性报告，报告的内容可体现在以下方面，第一，电网设备是否应进行维修。第二，电网设备的维修经费分析。电力系统部门应在电力系统正常运行的情况下，尽量减少经济成本的投入，同时要对维修的效果来制定维修方案。从故障所反馈的参数和原有数据进行分析比对，可以有效判定电力设备的运行状况和使用寿命，进而对该设备今后可能出现的故障进行预测和评估。

2.3“互联网+”的智能配电网的维修及数据分享

智能配电网在运行时所需要的维护修理人员及工作方式包括：第一，智能配电网需要专业的技术型人才，对供电设备所生成的原始数据和智能配电网上所实时传输的数据进行准确分析，对智能配电网装备运行和维护修理中遇到的难题进行整理和分析。同时对一线的工作人员进行统一的培训，在技术难点上和技术重点上进行技术突破，对于一些关于技术和维修的难题可以发送到互联网，通过网络平台与高端的技术人才进行在线学习和沟通。第二，智能配电网同时需要大量的一线运行维护人员。一线工作人员对客户所上传的智能配电网的故障问题进行检测和维修，在维护过程中，要对电力设备装置进行测试、诊断和维护，并且建立整理档案。在维修中遇到难题，应及时与专业的技术人员和专家进行交流，商讨处理维修方案，通过技术人员的分析和指导，有效解决智能配电网设备的问题。第三，智能配电网需要运行维护支持专家，与技术人员交流经验，对一线运维人员所面临的问题予以远程指导。同时对智能配电网新技术要不断创新和开发，对于故障的案例进行记录，并且上传，实现运维经营共享。

结语

智能的配电网运行管理维护人员实时掌握配电线路上的运行数据情况，达到能够实时监测线路负荷及定位故障位置，提高运维工作效率，节约投入成本，最大程度地让用户满意，是智能配电网的发展趋势。基于“互联网+”的智能配电网运维平台，为智能配电网的完善提供了保证和高性能的软硬件支撑，保证了终端技术的先进性，更好地满足用户的需要。

参考文献

[1]赵江河.智能配电网的体系架构设计探讨[J].供用电，2016，33（10）：2-6.