基于物联网的智能电网监控系统构建分析

来源 :中国电气工程学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yanggh1963
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:随着经济和信息技术的快速发展,作为我国的支柱性产业,电力能源的供应对于城市化建设工作来说十分关键。尤其是近些年以来,城市人口数量日益增多,电力能源供应压力增大,出现了电力能源紧缺的现象。一般而言,电力系统运行的稳定、安全与否和社会生产工作之间存在着密切的关联性。以物联网技术作为代表的新兴技术诞生之后,对电力行业产生了很大的影响,开展基于物联网技术下的智能电网监控系统的构建工作至关重要。对于智能电网而言,表现出明显的数字化特征,其中运用到通信技术,借助对网络终端布设众多传感节点的方式,实现了科学监测与反馈网络运行情况的效果,所以,做好基于物联网技术的智能电网监控系统构建工作不容忽视。鉴于此,系统思考和分析基于物联网的智能电网监控系统构建措施显得尤为必要,具有一定的研究意义与实践价值。
  关键词:物联网;智能电网;监控系统
  引言
  随着国内社会经济水平的持续化提升,电力电子技术也就相应得到了强化,具体表现为更大规模以及复杂性的电力系统,逐渐深入到了电网建设工作中。正是在这样的前提条件下,智能电网建设的科学性以及可靠性,也就成为了未来建设工作的关键要素,所以有效构建完善智能电网监控系统,所具有的意义是不容忽视的。对于智能电网监控系统的构建来讲,最为重要的便是运用物联网技术展开构建,因為其能够有效的实现远程监控,并满足实际建设工作的基本要求。
  1对物联网技术的分析
  相关技术团队在展开智能电网监控系统构建分析之前,应当首先对物联网技术作出一个准确的把握才行,因为这对于智能电网监控系统的构建开展,将会起到非常重要的作用。物联网主要是以数据为中心,面向应用的一种网络技术形式,它是由感知结点、传感网以及信息服务系统等多个部分构成的。需要注意的是,其中传感网常常会包含感知结点以及末梢网络,而核心承载网络为物联网业务的基础通信网络,硬件设施将会对信息的处理予以支撑。另一个方面,物联网技术同传统的网络技术相比较来看,在多个方面都存在较大的区别,也正是因为这些区别的存在,也就使得物联网技术能够有效应用到智能电网监控系统的构建工作当中。主要区别表现为,物联网技术应用到智能电网监控系统构建工作当中,将会扩大监控系统的实际范围,这表明物理网技术不仅仅会强化监控系统中,人与人之间的通信强度,同时还会将监控的范围予以科学化的增长,所以物联网技术的主要价值,将会主要体现在网络系统构建上,而并不是集中在实际物质层面上。所以这也表明了,科学借助物联网技术,来构建相当智能电网监控系统,将会是未来工作研究的重点所在,相关工作人员应当对其予以高度重视。
  2物联网技术下展开智能电网监控系统构建的措施
  2.1监控系统的信息分析
  一般来说,输电线路的构成部分十分复杂,覆盖的范围非常广泛,由发电厂的高压输电线至相应配变电站之间的距离非常长,在中间位置包含了很多的导线与杆塔,而监控的对象则以相关设备,线路中处于各个位置的天气情况为主,有利于面对突发情况的时候,能够保证准备工作的充足。针对输电线路运作的信息而言,包含了温度传感器、振动传感器以及位置传感器等不同的采集装置,精准掌握导线具体的温度、悬垂以及杆塔倾斜等方面的状况。在配电站、变电站中运行的设备应该设置温度、湿度、振动以及电流传感器等不同类型的感知装置,及时掌握相关电力设备具体的运作与周边环境等数据信息。与此同时,基于提供给巡查线路中识别相关电力设备工作更大便利的目的,在此线路上面的传感网络节点应该加载相应的RFID标签。在用电功能模块方面,则结合各类用户为其安设具有诸多功能的智能电表,对于一般家庭用电,可以装设智能双向电表;对于智能家居与大功耗的用户,可以为其安装PLC电表网关,而智能电表可以借助相关传感器网络、PLC通信功能模块,最终把相关电表数据及时上传到相应的应用平台当中。
  2.2科学把握好智能电网监控系统的传感器选择工作
  基于物联网技术下的智能电网监控系统构建,最为关键的便是要把握好传感器的的选择工作,从当前实际工作开展的情况来看,一般选择数字温度传感器DS18B20,因为该温度传感器数据采集引脚,能够很好的展开双向通信工作,同时此种类型的传感器还具有接口简单、测定温度范围较宽的优点,所以也能够在智能电网监控系统组网工作中,科学展开多点测量工作。DS18B20传感器能够在停电的情况下,为整个智能电网系统提供一个较好的数据安全保障,从而满足智能电网监控系统对于信号采集的基本要求,所以也就需要在实际操作过程中,将该种类型的传感器作为监控系统构建的基本要素。
  2.3电网信息纵向连接安全防护
  在满足安全防护总体原则的前提下,可以根据各业务系统实际情况,简化安全区设置,但避免形成不同安全区的纵向交叉连接。根据不同安全区域的信息级别对发电厂、变电站的远程通信进行加密处理,结合明文、加密数据来完成算法普及。将技术应用到变电站和发电厂的自动控制,把好边界安全关,加强调控运行纵向连接安全防护。
  2.4智能电网监控系统的功能实现
  为了更好的应对目前传统运行维修管理方式中存在的不足,一些研究配置电智能辅助监控系统对配电站和开关站运行管理中存在的一些隐患进行了有效监督控制,此系统包含了门禁系统监控,气体泄露监控,氧气监测告警等,还可以集成一些自动化遥感功能,和轨道式巡查机器人实现有效联动。该系统是将现存的一些开关站和配电站设备监测系统基于配电站自动化终端实现相应的整合,借助光纤宽带和无线4G上传到云服务器,使用上位机或是客户端对辖区内一些开关站和配电站进行集中监控管理。智能综合监控系统平台采集站和配电站内的一些设备实际运行状况和运行信息都会由自动控制设备进行记录。在站内主要是由一体化监控柜负责数据采集和设备监控,远程主要是由服务器,上位机和移动端实施远程监控。门禁系统自动记录人员出入时间和信息,可以降低一些入侵事件的产生,为站内设备的稳定运行做出保证,还可以和风机联动启停,为人员的进出安全做出保证。使用网络高清监控能够通过图片识别技术识别示数和开关位置,与灯光防盗检测器联动拍摄,实施现场采集。
  2.5构建并不断健全智能电网监控管理体系
  开展物联网技术下智能电网监控体系建立的时候,需要构建并不断健全智能电网监控管理体系。根据从前智能电网监控体系建设的状况而言,智能电网监控管控体系依然没有发挥出最大的作用,无法满足生产的需要,究其原因在于智能电网监控体系并不健全。实际落实的时候,工作人员需要进行智能电网监控体系构建以前,需要明确具体的工作任务,在此过程当中,应该及时分析其中显现出来的缺陷和不足,并加以有效改进和优化。除此之外,应该合理运用物联网技术,与其紧密结合到一起,处于物联网技术应用影响的范围当中完成智能电网监控体系的建立任务,如此,能够提升作智能电网监控系统运行的效率。所以,需要引起有关技术人员关注和重视。
  结束语
  随着泛在电力物联网深入发展,各种形式终端采集数据同时汇入,海量用户及以新能源发电厂、变电站为代表的节点接入,对二次安全防护系统分区配置提出新要求。为保证泛在电力物联网建设背景下电力监控系统安全稳定运行,需要充分结合先进技术优势,不断更新和完善安全措施,及时封堵漏洞、防范风险。
  参考文献:
  [1]王振.智能电网与物联网关键技术研究[D].济南:山东大学,2017.
  [2]黄炜昭,吕启深,黄荣辉,等.基于物联网技术的电网主设备管理创新模式探究[J].中国电力,2016(s1):71-74.
其他文献
摘要:随着经济发展,电能需求日益增加,对供电可靠性和经济性的要求也更加突出,继电保护作为电网安全重要防线受到了高度重视。国家提出了智能、坚强、大电网的现代电网建设构想,给电网发展指明了方向,这主要依赖于特、超高压技术突破以及网络通信技术的应用,但在系统规模增大、新能源接入以及智能配网建设的同时带来了继保技术方面的问题,使传统保护的缺陷逐渐显露。同时,还要认识到现代电网发展,特别是信息系统的构建,为
期刊
摘要:改革开放以来,经济快速发展,科学技术不断进步,电力信息通信技术在智能电网的建设以及智能建筑电气发挥着越来越重要的作用。正确认识电力信息通信技术以及注重其与智能电网与智能建筑电气间的关系是促进三者共同发展的重点。本文将从智能化技术、智能电网和电力通信技术着手,对智能化技术在现代建筑电气中的应用和电力信息通信技术与智能电网的关系两方面进行具体分析,希望本文可以对未来我国智能电网建设和现代建筑电气
期刊
摘要:文章首先介绍了10kV配网运行现状,之后分析了10kV配网调度运行过程中的常见故障,主要包括三个方面:自然因素、调度错误、指令错误;最后从自然灾害应对策略、调度错误应对策略、指令错误应对策略三个方面探讨了10kV配网调度运行故障的解决对策,希望能够为以后相关方面的研究工作提供一些参考。  关键词:10kV;配网调度;运行故障   目前,采用放射性供电方式的10kV配电系统还没有构建起完整的网
期刊
摘要:智能技术在国家电网系统中发挥的作用十分明显,是不可或缺的重要组成部分。随着近些年来,计算机互联网技术以及各项先进技术的不断发展,电力领域也加强了自己的应用体系,推动行业配电事业朝着智能电网方向发展。在当前技术变革的大背景下,为了更好地满足电网正常运转的各种要求,智能电网必须加强运行一体化的建设,推动当前社会的发展。在本文中,主要通过分析建设智能电网一体化的必要性以及在建设时所面临的各种问题。
期刊
摘 要:随着国内用电量的逐步增大,配电自动化是电网系统发展的必然趋向。配网自动化建设保障了运行稳定,减少了人工误差,采用就地馈线和集中馈线相结合的方式提升了安全性能,并通过智能化模块定位故障提高了供电效率。  关键词:配网自动化;供电可靠性;就地馈线;集中馈线   引言   近年来,我国经济发展飞速,工厂及人们的生活都离不了电能的使用,电力部门对电网、电压等电力设施的建设也在日益壮大,然而,其卻忽
期刊
摘要:电力需求的增长给我国的电力系统带来了新的挑战,为了保证用户的用电需求,一定要提升供电系统的稳定性,配电线路作为供电系统的重要组成部分,其稳定运行直接影响着供电质量,针对配电线路中常见的故障,要能准确的分析故障产生原因,并结合故障类型和故障原因在后期的运检中加强管理,完善运检制度,落实安全责任制,提升运检效果,保证配线线路稳定运行。  关键词:配电线路;故障;运检管理  中图分类号:TM726
期刊
【摘要】提出基于配变容量的配网中期负荷预测方法,介绍中、高压配网的中期负荷预测和参数计算,并给出实例分析。  【关键词】中期负荷预测;配网;变压器  0引言  负荷預测包括对未来需求量(功率)的预测和对未来用电量(能量)的预测[1]。中期负荷预测是指1年以上5年以下的负荷预测,是编制电网运行方式的基础,对电网的安全经济运行具有重要的意义[2]。目前已有多种中期负荷预测方法,如灰色预测法、指数平滑法
期刊
摘 要:随着经济的快速发展,人们的生产和生活对电能的需求量越来越大,那么电力网络的安全稳定运行起到尤为关键的作用。电网调控运行作为电网安全的关键环节,就需要对电网调控过程中出现的异常现象进行及时的分析和处理,从而提高电网调控的效率和安全性。本文通过对电网调控过程中出现的异常情况进行分析,提出相应的解决方案和合理化的措施和建议,从而保障电网的安全、稳定运行。  关键词:电网调控、电网调控运行故障、故
期刊
摘要:随着我国经济的高速发展,通信技术的手段也越来越多,其中光导通信就是逐渐发展起来的一个高新科技,它的传输介质是光导纤维,用的是载体具有多样性,主要是光波,作为一个新兴科技,它有很多的优点,比如它在传输过程中能够对于外界的干扰抵抗力强,能够将损耗降到最低,传输距离够长等诸多的优点,因为这些优点的存在,使得它在用电信息管理系统中能够有着越来越广泛的应用,国内外目前都在大力发展光纤通信技术,想要让光
期刊
摘要:近年来,我国科技发展迅速,人民的生活水平也不断提高,我国电网的发展也更趋向智能化,其中,电力信息通信技术在电网中起到了至关重要的左右,也是保障电网正常运行的重要前提。本文即针对智能电网电力通信技术的应用进行分析,并深入研究了电力信息通信技术在建设智能电网中的作用及应用,站在客观角度上评析电力通信在智能电网中的运用,发挥出电力通信的作用和价值,进而促进智能电网的可持续健康发展!在这样的环境背景
期刊