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基于物联网的智能电网故障监测技术方案研究

2019-10-21陈朝晖

科学导报·科学工程与电力 2019年30期
关键词:智能电网物联网

【摘  要】我国经济政治势实力的不断增强,让绿色可持续发展的观念成为了当今社会的重要发展理念。电网作为促进社会发展的重要动力来源,在不可再生资源日渐短缺的背景下,如何突破传统供电方式,提高对故障线路的检测技术,成为当下行业中需要重点研究的课题。本文基于物联网发展的大背景,对现阶段我国智能电网的故障监测技术进行了深入的分析,并提出了可行性的故障监测技术实施方案,为电网的进一步发展提供坚实的理论基础。

【关键词】物联网;智能电网;故障监测;方案研究

1.物联网下智能电网故障监测技术的发展特征

经济全球化进程的不断加快,让我国经济实力不断攀升的同时,人口数量也呈现不断增长的趋势[1]。电网作为人们日常生活中的重要动力保障,以当前的资源运用形式来说,在不久的将来,人们的日常用电生活就会受到一定的限制,甚至是不能正常的工作和生活。安全问题作为我国物联网环境发展下,智能电网的发展核心,需要在电网受到安全威胁或是故障干扰的情况下,仍能坚持为居民提供用电。因此排除外界情况因素,电网故障监测技术系统都有着以下几点特征:首先是自愈性,简言之电网在实际运行的过程中,会无时无刻对自身的信息功能进行检查和修复,确保在不断自我系统调节的过程中,保障正常的用电需求。其次是经济性,智能电网在不断的系统运算下,可以根据电力市场的分布情况,进行用电量的合理分配,继而达到降低损耗,提高用电的科学性和高效性[2]。最后是兼容性,电网在实际运行的过程中,可以对不同央视的微电网接口进行有序的分布和接入,并根据不同用户的能源需求,为其提供不同的增值性服务,确保资源利用的合理性。

2.智能电网故障监测技术

电力网络由多各复杂的电力线路汇总而成,继而根据不同用户的用电需求,为其同源源不断的电力资源支持。但随着物联网覆盖范围的不断扩大,电力网络在外界因素影响下,会出现不同的故障内容,这就需要在系统出现故障的第一时间,解决故障点减少出现不必要的损失。但在随着智能电网故障监测技术不断成熟,通過合理的技术搭配,也可以提高对故障监测的技术水平。可以在GPS的定位功能支持下,与电力输配网拓扑网络进行有效的解决,继而对网络中不同的故障参数进行集中的收集和处理,形成故障参数矩阵,通过更加清晰明了的方式,提高对故障点的处理速度,继而搭建一个安全和合理的解决方案系统。此方式不仅在可以通过物联网技术的融入,提高智能电网对外界因素的处理能力,还可以更加准确的分析故障的所在区域和所处位置。

3.智能电网故障监测技术应用方案

在智能电网故障监测技术的不断革新过程中发现,我国诸多一线沿海城市的居民对于电力资源有着更高的需求。因此,在未来智能电网故障监测技术应用方案的优化设计中,对于网络电网也有着更加严格的要求,不仅需要在电网出现故障的过程中,确保供电系统的正常运转,还要为整个城市的居民生活和工业用电做出科学的保障。因此,在纵横交错的电力网络中,一旦电网故障点不能被第一时间确定和解决,就会给普通居民的生活,甚至是社会发展带来局限和影响。另有一方面,工业制造行业作为我国经济社会体系中不可或缺的组成部分,智能电网的稳定正常运行,也是工业制造行业稳定发展的关键性因素。由此,对于智能电网故障监测技术系统来说,其未来会在我国一线沿海城市以及工业制造行业中,有着广阔的能发展空间。

GPS作为此项技术中的重点,不仅为查找故障发生提高了巨大的便利,更为故障工程师们提供了强有力的技术支持。科技的不断发展,也让GPS定位能力越来越墙,而在物联网技术的背景下,电网故障的数据收集和分析处理能力也不断增加,帮助行业人员解决了诸多技术性的难题。基于此,故障诊断技术也营运而生。此项技术为人工神经网络和专家系统的结合,帮助智能电网在自我控制机制和自适应保护机制的状态下,进行故障点的综合性分析。其中专家系统可以进行数据诊断,帮助智能电网在雷电等不稳定因素冲击下所引发的电压不稳情况,进行具体的电力故障参数排查,解决供电电压不足或是供电中断等现象。与此同时,神经网络作为技术更为完善的系统之一,也是人工智能技术的重要分支,可以在智能电网出现故障的过程中,通过人脑结构信息模拟的方式,进行故障内容自主的解决和分析。例如,将大的网络系统分成不同的几个小系统,根据不同电力类型和故障类型,进行故障距离的测量,准确判断故障点是暂时还是永久的,继而对具体问题具体分析,达到整个智能电网的正常运行。

4.智能电网故障监测技术的未来展望

我国社会智能化和数字化进程的不断发展,让智能电网也成为了行业发展的趋势。人们生活水平和生活需求的不断提升,让我国在智能电网故障监测技术的发展上也取得了阶段性的成果。但作为一项庞大的综合性体系,其覆盖的范围仍存在局限性,未来发展不仅需要在我国的一线城市开展,还需要逐步向内地二线城市推广,落实在社会各行业中,实现不仅被工业制造行业需要,还能在普通人们的生活中应用,最终将物联网覆盖下的地区,达到智能电网的全面普及。由此可见,智能电网故障监测技术在未来会有十分良好的发展趋势和发展前景[4]。

5.结束语

综上所述,物联网的发展,让智能电网故障监测技术成为了当下最为有效的技术成果之一,不仅可以弥补原有技术的不足,更可以将不同技术做出融合和完善。由此可见,在未来行业的发展中,与传统电网相比,智能电网会更加经济有效、便捷精确。这需要行业相关人员和政府社会对其进行充分的重视和认知,提高其在行业中的价值和地位,为社会发展和进步做出更多的贡献。

参考文献:

[1]柴谦益,郑文斌,潘捷凯,et al.基于大数据分析的智能配电网状态监测与故障处理方法研究[J].现代电子技术,2018.

[2]陆晓,吴奕,崔玉,et al.基于大数据的电力二次设备故障诊断研究[J].电工技术,2018,483(21):12-15.

[3]陈振晓,刘前进,林健雄.物联网技术在变电站在线监测中的应用研究[J].物联网技术,2017(09):29-31.

[4]陈恺,张金玲.基于物联网技术的变电站在线温度监测系统研究[J].科技创新与应用,2017(1):224-224.

作者简介:

陈朝晖(1967年8月),福建莆田人,汉族,1989年7月毕业于福州大学电气系电器专业,本科,高级工程师,主要从事电网智能化研究。

(作者单位:国网福建省电力有限公司三明供电公司)

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