电力物联网下的变电站智能运行管理探索

潘嘉树 于佳佳

摘要：随着经济社会的不断向前发展，当前人们的生活水平变得越来越高，在抗击新冠疫情的大背景下，社会用电量依然稳中有升。以温州为例，今年7月9日13时42分，温州电网全社会最高用电负荷达1046.65万千瓦高温持续，空调、电磁炉等等各类用电设备的应用给人类的生活带来了极大的方便人们对于电能的需求变得越来越多，而变电站对于高压电力输送工作而言有着非常重要的意义。通过一定的方式方法使其变得更加智能化、人性化，对于提升变电站管理从而更好地服务于全社会而言有着非常重要的意义。本文对电力物联网下变电站的智能运维管理进行了初步探索，希望通过本文可以为相关工作提供一些参考。

关键词：电力物联网;变电站;智能化;运维管理

1基于物联网智能变电站的顶层设计

变电站设备的物理物联网整体架构可以将其分为四大层次，分别是感知层、网络层、平台层以及应用层。

1.1感知层

一般而言为了保障感知层的功能得以充分发挥，设计人员为其配备了各种功能强大的物联网传感器。感知层的重点是统一标准，推动跨专业数据同源采集，实现深度覆盖，提升终端智能化。通过传感器作用的正常发挥可以对变电站内部各项物理参数进行有效采集并且通过传感器网络将得到的各类数据传递到网络汇聚层当中。

1.2网络层

一般而言，为了全面满足人类的应用需求设计人员一般会为网络层设置接入控制器以及接入网关等设备。通过该层功能的正常发挥可以实现感知层与平台层间的数据传输。一般而言网络层采用的是电力无线专网以及电力APP通道，重点是推动电力无线专网和终端通信建设，通过该层可以为整个物联网提供安全可靠的数据传输通道。

1.3平台层

平台层是整个变电站一二次及辅助设备的物联网管理应用平台。根据其实现功能不同可以进一步将其划分为平台管理层以及平台运营应用层。平台管理层由整个变电站一二次及辅助设备物联网管理系统组成。该层主要用来实现网络检点设备边缘算法的远程配置。

1.4应用层

应用层是控制和应用的重点，全面支撑变电站一二次及辅助设备等核心业务智慧化运营，促管理提升。

目前，电力物联网的发展和建设处于起步阶段，它的设计及电力物联网络标准体系建设是一个长期发展和演变的过程。

2变电设备运行状态智能运检管理设计

通过在线监测传感器作用的正常发挥可以实现对各类变电设备使用状态的有效感知，且根据合理的预值设定对变电设备的运行状态是否正常进行实时监督。应用智能巡检技术装载各类在线监测传感器，一旦发现设备应用异常，汇聚节点以及接入节点将会自动采取一系列有效措施实现设备的快速感知及预警。

2.1变压器

为了保障变压器的实际应用效果，需要在其内部安装一系列智能感压器。同时通过当前已有的性能强大的油色谱以及铁芯接地电流在线检测装置对变压器在实际应用中产生的一些隐藏性异常信号进行实时捕捉，并且对其进行分析计算。此外当前变压器在应用中通过其内置的各项传感器还可以对整个变压器设备的。缺陷类型及严重程度进行智能诊断，并且及时推送预警信息，生成分析报告给相关工作人员。

2.2断路器设备

通过一些智能传感器可以让工作人员及时得到断路器的各类信息，对断路器内部六氟化硫含量等各类参数进行有效的融合计算分析，对开关机构、端子箱内的温湿度情况进行采样和监测，提前预知并避免设备异常事故发生。

2.3避雷器

为了使避雷器的智能化程度得到进一步提高，设计人员为其安装了一些传感器。可以及时收集各类实用信息对其内部可能产生的一些故障进行智能分析，主动推送相应预警信息给设备管理单位或运维人员。

2.3其他设备

利用电力物联网技术，对变电站流变、压变及其他类设备进行在线监测、远程管控、故障分析，发挥智能运行管理作用。利用在线监测、状态评估系统，对设备状态进行分析，将分析结果、异常信息、检修策略发送至相关设备平台上，为管理人员提供决策信息，为智能化管理制度提供支撑。

3变电站运行环境状态智能用电管理

对于变电站的管理工作人员而言，在其实际工作的过程当中，可以通过变电站视频监控系统的有效应用对变电站内部运行环境进行有效分析。通过气体传感器及时了解变电站站房内部各类有毒气体的确切含量。此外通过烟雾传感器还可以对变电站站房内的火灾隐患进行实时监测。通过智能控制装置使其和灭火装置进行有效配合，及时发出灭火动作。在变电站系统管理平台中，应用智能设备对变电站内相关设备进行监测和控制，如空调、照明及辅助设备，运行情况在系统平台内显示，以达到变电站运行环境状态智能化管理。

4变电站工作人员作业行为智能管理

4.1巡检工作人员作业行为智能管控

为了有效保障运维工作进行质量以及运维效率，运维人员在工作时需要将针对变电站所提出的巡视方案，通过一定的方式录入到物联网平台的后台管理系统当中。在巡视工作正式开始之前，为了使各项巡视工作进行得更加有条不紊。工作人员需要将相应的方案下载到移动作业终端当中，并且在工作中严格地按照巡视方案中的相关内容严格执行自身工作。在巡视中可以利用作业终端读取各类设備的真实ID，并且获得设备台账等一系列相关信息。当巡视工作完成之后，系统后台将会对此次巡视得到的一系列信息进行全面分析，将其和历史详细信息进行有效对比。一旦发现有异常情况的出现立即发出预警信息，提示工作人员按照相应的步骤开展自身的工作。

4.2运检人员作业行为智能管控

对于运检人员而言，在实际工作的过程当中，持有的终端APP配备有位置信息以及进场通讯传感器的监控。通过边缘计算工作的合理化进行，可以对作业人员的各项工作行为进行有效监测。尽可能地避免由于运检人员误入带电间隔或者是失去工作监护等不良情况发生，在最大程度上保障运检人员在实际工作中的人身安全。

5结束语

就我国当前的实际情况而言，进一步开展电力物联网的建设工作是实现世界一流能源互联网企业的战略目标。因此有必要将物联网建设工作和变电站运检智能管理工作密切地结合起来。

参考文献：

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