电力物联网技术范文

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【关键词】物联网技术 电力设备巡检 应用

随着社会计算机研发水平和应用水平的逐步发展，基于互联网技术的基础上，结合RFID技术、红外感应技术、全球定位技术以及激光技术于一体的物联网技术。本文基于网联网技术的电力设备巡检系统的设计原理与实现过程，对物联网技术在电力设备巡检中应用进行研究，推进我国电力供应系统中技术手段的不断创新应用。

1 物联网技术概述

1.1 物联网技术概念

物联网技术是基于“互联网技术”的基础上，应用互联网数据传输连接技术，充分结合射频识别技术（RFID技术）、红外线识别感应技术、GPS全球定位技术、远程激光扫描技术等信息传输手段，进行识别检测技术，这种综合技术的智能化程度高，识别定位准确性高，被广泛应用于社会生产生活的各个领域。物联网技术在电力设备巡检中应用，与传统的电力设备巡检方式相比，能够扩大电力设备巡检的范围，巡检技术能够克服强磁力、高温、水环境的检验，缩小了电力设备巡检的安全隐患，同时物联网的信息空间存储范围较大，存储信息的安全性较高，使电力设备应用检验程度实现智能化发展。

1.2 物联网技术的工作流程

物联网技术的实现是通过计算机与外部检测设别连接实现的。首先系统内部数据库管理系统通过激光扫描技术对电力设备进行逐步状态扫描；其次，结合RFID技术、红外线检测技术对电力运行设备进行全面扫描；再次，GPS系统对滇西设备中结合计算机网络数据信息对电力设备中存在问题进行定位研究，分析设电力设备的检测数据；最后，对设备中传输的数据进行网络信息设备自动存储，完成物联网技术在电力设备巡检中的应用，提高电力应用管理水平的应用和发展。

2 物联网技术在电力设备巡检中的应用

如图1为物联网技术在电力设备巡检中应用流程图。图中将系统流程图表表述为服务器到检测系统的建立设备检测传输，将物联网技术在电力设备巡检中的应用分为RFID技术、激光扫描技术、红外线检测技术、全球定位系统几部分，分别讨论技术在电力设备巡检中的应用。

2.1 RFID技术进行电力设备应用状态识别

RFID技术是应用红外热线感应技术进行物体设别状态识别，应用RFID技术对电力设备的原始状态进行扫描检验，RFID技术中蓝牙传输功能对巡检的电力设备情况转化为电力信息直接输入到计算机自动读写标签中，对巡检记录进行初步记录。例如：应用物联网技术进行巡查检验，检验产品为输电线设备操作设备，RFID技术的应用可以将输电线设备操作设备生产合格标准进行转化，并且输出巡检检电力设备的最佳检验标准，巡检人员确定本次检验程序的最优值，保障电力设备检验质量。

2.2 激光扫描技术进行电力系统信息数据管理

激光扫描技术的应用的主要作用是对电力设备应用的内在数据进行扫描管理，与RFID技术的工作原理存在一定的相同之处，这两种技术都是通过外部扫描进行电力设备巡检，但激光扫描技术中应用超射线光波进行检验，并且主要是对电力设备内部程序的正常与否进行检验，激光扫描技术的检验在技术范围上突破了传统只能对电力设备外部检验狭隘性，真正实现了对电力设备系统的全面检验。例如：某电力设备生产企业对电力生产产品进行巡检，应用激光扫描技术对部分电力设备自动化程序进行检验，激光扫描技术能够克服电力设备工作状态下强电流，强电压的工作运行环境，对电力设备的内部系统正常运行情况进行精确检验，大大提高了电力应用系统中的电力设备应用的安全性和可靠性，保障我国电力系统正常供电传输。

2.3 红外线检测技术进行电力设备应用情况扫描

红外线检测技术进行电力设备应用情况扫描。是应用红外线监测技术对电力设备应用中强电压环境中电流、电阻、电压的稳定性进行检验。红外线检测技术在巡检中的应用不仅仅局限于电力设备生产环境下的检验，同样也对电力设备应用状态下进行外部扫描控制，这种物联网巡检技术能够降低巡检人员的工作压力，提高巡检质量，为我国电力系统的正常运行提供可靠地安全检测保障。

2.4 全球定位系统对电力识别应用定位识别

全球定位系统对电力识别应用定位识别是针对物联网技术对设备巡检进行点位处理，一方面，能够对电力设备应用的地理位置进行精确定位，实现了电力设备巡检的全面性；另一方面，结合网络信息存储系统自动化进行系统存储，对电力设备检测系统中存在的检测问题和检测结果进行董伟存储，全球定位系统依据电力设备检验的空间位置进行信息存储，保障了信息存储的可靠性，实现了电力设备检验的全面、高效化发展。

3 结论

物联网技术是现代科技水平逐步创新发展的重要体现，RFID等物联网技术在电力系统相关设备巡检过程中的应用，能够扩大电力设备巡检范围，提高巡检的精确度和安全度，为我国电力系统的创新发展提供了发展技术支持。

参考文献

[1]高力，苏广文.基于射频识别技术的大规模物联网应用[J].物联网技术，2013（09）：79-81.

[2]王宏岳，张锋国，刘忠武.物联网技术在电力设备巡检中的运用分析[J].物联网技术，2014（10）：29-32.

[3]曾妍，曾宝国，程远东，等.基于物联网技术的照明无线监控系统[J].物联网技术，2014（10）：53-55.

作者简介

邵鳎1988-），浙江省宁波市人。毕业于合肥工业大学，硕士学位。中级职称。研究方向为电力信息管理。

吴笑（1980-），浙江省宁波市人。中级职称。研究方向为电力信息管理。

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中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）28-0279-01

在电力工业大发展的背景下，发电厂及电网的规模都在不断地扩大，支撑了整个社会电能的供给。同时，随着社会的高速发展，人们的生活水平不断提高，电力用户对电能的需求量有了明显的提高，也对电力供电安全、电力使用安全都提出了更高的要求[1]。电力生产安全是供电网络的源头，关乎整个电网运行、使用的安全，不容忽视。

物联网是各种感知技术的广泛应用，具有全面感知、智能处理等特性，能够通过信息网络全面、可靠的感知联网物体所在的状态。利用物联网技术手段，可以提升企业安全生产监督管理的能力[2]，促进企业经济效益的提高。

1 物联网技术介绍

和传统的互联网相比，物联网有其鲜明的特征。由于物联网上部署了大量的传感器，这些传感器都可以实时或定时的获取联网物体的一切信息，收集海量的数据，通过信息互联网传输到处理器中。数据不断更新，也就是联网物体状态的不断更新，以此实现对联网物体状态的实时监控或定时记录。

互联网是物联网技术的重要基础。通过互联网构建的各种信息网络，利用RFID（Radio Frequency Identification，射频自动识别）、无线数据通信等技术，关于物体的实时信息被准确的传递出去。由于信息数量庞大，海量数据的处理成为物联网的重要任务之一。物联网时代，建筑、公路等与电脑、宽带、数据中心紧密结合，整合为统一的基础设施，就像是另一个世界运转其上。

在与互联网深入结合的基础上，物联网还能够实现对联网物体的智能控制，并结合云计算、图片和视频上的人脸识别、三维可视化、 车牌识别、物体检测、人流统计、周界防范等智能技术，扩充应用领域，以适应更广大用户群体的需求。

2 电力生产安全的现状

电力能源作为国家的重要能源之一，电力企业安全生产是国家安全生产建设的一个重要领域。电力企业安全生产与民众的日常生活息息相关，是社会进步、经济持续发展等重要支撑。

国内发电厂的生产方式主要包括火力发电、水力发电、风力发电，以及核电，这些电力生产模式都会存在一些安全隐患，包括机组故障、人为操作失误等。通过继电保护等故障处理措施、应用安全事故防御技术的在线监控系统、采用自动诊断技术的诊断模式、故障处理分析等方式，电力生产安全已经有了较好的保障[3]。目前，电力行业正处于改革时期，全球互联网正在构建，对电力生产安全提出了更高的要求。技术发展带动了电力需求，同时也随着电力生产压力的增加，以及电力生产安全要求的提高，电力生产安全的保护措施需要进一步巩固与发展。

3 利用物联网技术推进电力生成安全的管理应用点

1）利用物联网技术快速定位故障机组

应用物联网技术，建立电力生产机组物联网安全监控系统，由物联网中继、网关设备、基站、普通手机、笔记本、台式PC机、平板等终端构成传感器网络，连接各种安全监测传感器通过信息网络发 送数据到安全监控系统，再由安全监控系统处理数据，以直观的方式呈现给用户。系统用户通过收集、平板、电脑等各种监控渠道实时监控各种安全状况，并能够实时查看细节、及时预警安全问题，从而避免安全事故的发生。

2）物联网技术实现监控各机组产能的实时监控

物联网技术不仅能够将机组所在地点精准的传输到信息网络，还能够将机组设备所在状态相关参数传输出来，用以判断机组设备的生产状态，通过参数控制，避免电力生产设备因过热、过载等原因而导致机组设备故障频发。

3）应用物联网技术严格控制用户操作

电力生产事故中，难以避免的依然存在人员操作失误造成的问题，且此类问题一旦发生，总是会造成很严重的后果。除了通过继电保护等故障处理措施保护电力生产安全，严格控制现场操作人员权限也是一个有效的方式。通过为操作工陪标专用设备，实时记录操作地点、操作步骤，严格控制操作权限。通过专用设备，当员工靠近不同机组设备时，读卡器自动读取信息，传输到信息网络后台验证权限并提示警告。

当今社会，对基础设施的蓄力破坏和未授权访问时有发生。由于访问控制对系统的机密性、完整性起到直接的作用，严格的权限控制机制是保证电力企业安全生产不会被蓄意破坏的最有效的保障。

4）应用物联网技术进行环境监控

在电力生产范围内安装温湿度监控、漏水监控、有毒气体监控、易燃易爆气体监控等，并通过红外设防、视频监控等实时监控电力生产。通过这些感应设备感应当前环境并传输数据到网络，管理员可远程监控现场状态，若数据超出正常范围，提示管理员查看并采取相应措施、查找源头、排除隐患。

进入大数据时代，视频监控技术也取得了大跨步的发展。经过模拟监控、数字监控、网络监控等重要发展阶段，大数据为庞大数据量的视频数据分析提供了途径。由于视频数据具有高并发、容量大的特点，大数据时代，视频资源才开始被计算机有效利用起来。同样，温湿度监控、漏水监控、有毒气体监控、易燃易爆气体监控等措施也可以通过大数据分析技术得到更有效的应用。

4 结论

物联网技术通过快速定位故障机组、监控各机组产能、监控人员操作、进行环境监控等方式应用与电力生产安全中，可对电力安全生产起到很好的促进作用。

参考文献：

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中图分类号 TN914 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)051-0171-01

1 电力系统中的物联网应用技术

电力系统中主要存在两种关系，就是客户之间以及客户和电网公司之间的关系，而物联网在电力系统中的应用就可以把这两种关系用网络连接起来，从而实现数据的网络连接，提高电网整体运用性。要实现智能电网一体化，电力系统的基层信息采集就显得尤为重要。要利用好电网信息这个载体，帮助电力系统实现智能电网多元化发展，发掘其潜在价值，从而更好的服务于智能电网的建设。

智能化网络系统是智能电网能够顺利运行的保障，这个系统主要依靠具备自适应调节能力的统一入网以及分布式管理体系。这个系统可以对客户的用电信息进行实时实地的监控和采集，通过采集数据分析，整理出最适合的输配电方式为用客户服务，这必将是更加安全更加经济的，从而在根本上提高了能源的利

用率。

智能电网中的物联网技术实现，主要还是通过网络对数据的采集、传输和分析这几个方面。宽带给物联网提供的技术支持，使数据的采集不会受到量的限制。数据传输以多种成熟的接入式为主，可以避免传输过程中的拥堵。对获取数据的分析要通过云计算加工厂为终端用户提供服务。

物联网是智能电网的开发和应用的根本，随着物联网技术的成熟，其能够在电力系统中得到更加充分的应用。物联网技术能够应用到电力输送、传输和分析的各个环节，为电力系统的建设和日常维护、信息搜集等方面提供有效的保证和支持。

物联网在智能电网的应用中越来越普遍，物联网不仅能够为整个电力系统的发展提供有力支持，在家居电力系统应用方面也占有主要位置。物联网技术在智能家居等系统的应用主要是通过宽带通信平台来实现。

2 物联网技术应用在智能电网的作用

随着物联网技术在智能电网的实际应用技术越来越成熟，物联网将会成为和智能电网最密切的行业。智能电网逐渐会发展成信息面最广、最深、受众最多的物联网体系。物联网与智能电网之间的关系是互惠互利的，物联网借助智能电网得到更广阔的发展空间，而智能电网通过物联网提高供电的安全性和经济性，为电力节能减排工程提供技术方面的支持。

2.1 实现按需发电，避免电力浪费

其实物联网在我们的生活中就可以看到，例如我们家里用的电表，就是一个传感器。以往的电网技术储电技术不成熟，造成了能源的巨大浪费。而物联网的应用将这个难题解决。它主要是通过传感器的网络中枢对家庭用电的信息进行搜集和分析，从而确定一个家庭的用电高峰，再将信息返回到发电企业，这样就可以根据不同时段设计方案，很大程度上避免了电力资源的浪费。

2.2 促进分布式发电

物联网技术逐渐成熟以后还可以给家居用电带来全新的体验。例如，普通家庭可以利用太阳能供电，自给自足，多余的电量可以进入公共电网。

2.3 输电安全有保障

电力行业运行顺畅与否直接关系到国计民生。然而电力系统也是一个复杂的网络系统，电力运行不仅需要经济性，更需要安全性，安全的运行才能避免给人民生产生活造成财产损失，保证社会稳定健康发展。我国国家电网采用物联网技术，不断提高电力运输系统的应用技术，构建经济环保的现代化电网工程。

电网传感器的实际应用在世博会上就有很明显的体现。传统的供电方式虽然在传输安全上有保障，但是会造成很大的电力资源浪费。所以要应用物联网技术，在供电线路上安装适当的传感器，利用这些设备来实时监测电网的供电，保证安全性。

2.4 服务水平有待提高

中国移动作为国内最大的运营商，在打造高效的物联网方面做出了很多的努力。为了构件数字化生态系统，中国移动不断的推出了安防监控和交通物流等很多打造高效开放物联网技术的方案，应用到实际生活中，给人们带来很大方便。

2.5 有利于节约电能

在不同的办公楼里面，办公人员对屋内的温度要求不同，物联网传感器可以自己测定屋内的温度，经过数据整理得出常用温度，从而对屋内的空调等设备进行智能调节。试验证明，这项技术能够在很大程度上节约电能。例如，人在走入屋内的时候，屋内的灯亮，外面的阳光达到一定的亮度，自动窗帘会拉上等等，这些都是通过感应设备连接到计算机上，由计算机进行智能的控制，能够在最大的程度上减少电能的浪费。

物联网中的智能交互终端还能帮助家庭用电实现智能化，利用先进的通信技术作为强有力的支持，智能交互终端对家电进行统一的监控，通过对用电信息进行整合分析，整理出家庭用电的高峰期，指导用户合理用电，节约电能。

3 物联网技术在智能电网中的应用进行时

事实上，我国很早就开始注重研发物联网技术在只能电网中的应用 ，而且目前已经在很多项目中有了实践，例如智能用电、智能家居和电力监测等方面，因此物联网技术的应用正在不断的推动智能电网的建设。

国家支持物联网技术的研究和应用，所以在2009年开始就已经设立专门的从事物联网在电力系统应用环节技术的研究和开发。国网信息通讯公司的总经理经常带自己的研发队伍走访全国各地的电力研究院和研发场所，与相关的技术和研发人员进行探讨，挖掘物联网在智能电网应用中的潜在价值。

在走访各个研发地以后，国网信通公司于中国电力科学研究院达成了共识，为了能够推动物联网和新一代的宽带通信技术在智能电网中的应用更加广泛，这个优秀的公关团队带领具有研发优势的单位共同申报了国家的重大科技专项，组建公关团队，成立项目专题组，占据了物联网在只能电网中应用研发的先发优势

地位。这个课题小组在北京以先后召开了多次项目联络会，为物联网技术在只能电网的各个环节的应用提出了明确的攻关目标，为下一阶段的研发做充分的准备工作。

国家电网自2009年起，对智能电网在配电中的应用逐步进行试点试验，这些试点包括智能家居、监控防护等。试点的建成和推广，在很大程度上配合了智能电网的继续发展。

4 结束语

国网信通公司从电力应用的全局出发，率先进入研发领域，积极研发物联网技术，为物联网在智能电网中的应用奠定了坚实的基础。提出了明确的指导思想，计划在三年之内取得物联网技术在电力应用系统中的突破性进展，各种创新性科研成果，为我国物联网技术的研究以及应用做出了巨大贡献。

参考文献

[1]孙文文.基于营配一体化的电力设备全寿命周期成本模型研究[J].华北电力大学,2009.

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近年来，随着我国科学技术的不断发展，推动了电力物联网传感技术的广泛使用。在电力设备的监测过程中，利用传感器技术能够进行实时监测，不断提高监测的质量以及检测效率。对于我国的电网公司来说，在管理电力设备过程中需要采用科学的方法，从而能够对庞大的运营体系提供强大的数据支撑。利用电力物联网传感器技术，能够有效对电力设备实现在线监控。同时，利用传感器技术也能够对输变电设备的状态进行在线监测，从而能够使相关人员及时判断每个设备运行过程中是否出现故障，有效提高设备运行的可靠性，不断优化电力设备的系统，使电力系统的应用价值能够有效提高。

1电力物联网的原理概述

了解电力物联网的使用必须对其原理有所了解，从而能够分析如何在电力设备在线监测中大力推广电力物联网传感器技术。

1.1电力物联网的原理

物联网的概念最初是在2005年提出来的，起初物联网只是互联网应用的延伸，通过相关人员将传感器技术、智能嵌入技术以及纳米技术等技术有效结合起来，从而构成物联网的核心技术。物联网一经提出，就被纳入不同国家的发展战略中。时至今日，有很多国家都通过应用物联网来展现互联网的优势。在未来互联网发展过程中，物联网是不可缺少的一部分。通过动态的网络架构，能够使相关应用设备达到相应标准。通过虚拟或者是真实的身份来标识，使其虚拟特性得以结合。同时，也能够通过连接信息网络，使得物联网的应用能够更加广泛。当前，物联网在信息在具体应用过程中需要结合相关的传感器设备，如全球定位系统、光扫描等，从而能够与互联网相互结合，形成一个较大的网络。能够通过网络将所有的物品有效连接，使相关人员能够在最短时间内快速精准识别，通过信息物理的融合，能够推动物联网朝着全面化、智能化方向发展。

1.2电力物联网的架构

电力物联网已经被广泛应用在我国各个领域中，其主要包括四个层次，智能感知层、数据通信层、信息整合层以及智能应用层。（1）智能感知层。智能感知层是指相关人员可以利用电力物联网对整个电力系统进行掌控，利用全球定位系统、激光扫描器等等对电气设备的运行状态进行实时监控，从而能够利用智能感知技术，帮助相关人员了解电气设备的使运行状态以及使用寿命，对整个电力系统能够进行实时监控。（2）数据通信层。数据通信层是指相关人员将获得的数据进行分析和处理，从而能够不断拓宽整个数据传输通道，使得整个设备的信息通过互联网上传至终端，帮助相关人员有效监测电气设备。通过接入网络能够保证在线监测与实际需求相结合，在实时监测电气设备过程中可能会涉及多种数据，但是，最终要基于一致性，从而能够利用计算机将监测到的数据实时上传，保证电气设备的所有信息能够为相关人员所用，使得整个监测系统保持稳定。同时，也要不断地拓宽物联网的兼容性，从而能够保障整个电气设备的信息平台与互联网的信息相融合，通过汇总更多的信息来了解电气设备在实时运行过程中的状态。（3）信息整合层。信息整合曾是整个物联网的处理中心，通过将服务的总线和标准有效接入，从而能够利用不同的功能，对电气设备实行全面监测，有效提取信息。利用全景应用的方式对电气设备进行周期性的管理，根据电气电力设备的不同功能，建设不同的网络平台，根据其不同的业务来分级，每一级的业务跟实际的需求相匹配，从而能够使得相关人员在线监测电力设备过程中获得更加准确的信息。（4）智能应用层。智能应用层是指相关人员可以对整个电力设备的使用周期及寿命进行全面监控，在电气设备运行过程中对其状态进行相应评估，了解其运行过程中可能存在的风险。如果电力设备存在着一定的故障，相关人员需要采用有效手段开展维修工作，从而能够有效延长其使用寿命。如果电力设备出现了问题，可以通过多种方式对电力设备实现在线监测，利用电力物联网传感器技术，能够大幅度提高检测效率，节约消耗时间，从而能够有效降低成本，避免出现故障的电力设备对周围其他系统造成影响。通过构建相应的网络架构，能够使得电力设备的在线监测效果显著增强，应用网络技术以及无线技术能够对电力设备实现实时监控。同时，也能够不断地提高网络计算机处理的兼容性以及拓展性。此外，相关人员可以通过全景信息的建模，对电力设备的运行数据、安全数据等进行相应分析，从而能够使得在线监测的效果更加准确，推动整个电力系统朝着标准化、智能化方向发展。

2电力物联网传感器技术在电力设备中的应用

目前，电力物联网传感器技术已经被人们广泛应用在电气设备中，尤其是相关人员可以利用传感器技术收集在线监测数据，从而能够及时了解电气设备的运行状况，避免因为局部问题导致整个系统出现故障。

2.1电力物联网传感器技术

传感器技术与物联网相结合，能够形成一个庞大的系统。通过传感器技术能够帮助相关人员实现模拟信号向数字信号的转变，从而能够使计算机完成信息的处理。目前，在电力物联网中，传感器技术主要包括六种类型，液位传感器、速度传感器、湿度传感器、气敏传感器、红外线传感器以及视觉传感器。通过不同的传感器技术能够满足电力物联网的不同需求，从而能够有效保障电力设备的稳步应用。为了能够促进电力物联网传感器技术在电力设备监测中的在线实时应用，相关人员要开展全面铺设工作，有效提高监测效率，并且将电力物联网传感器技术与互联网技术结合起来，构建一个成熟的网络平台，安排相关人员对传感器进行及时检修，保障传感器的质量，从而能够顺利利用传感器技术实行电气设备在线监控。并且在电力物联网传感器技术应用过程中，可以通过选择使用相应的配套设施，能够满足社会发展的快速需求。

2.2电力物联网传感器技术在电气设备在线监测中的应用

电力物联网传感器技术在电气设备在线监测中的应用主要包含两个方面：一方面是对输电设备进行在线监测，另一方面是对变电设备进行在线监测。在运用电力物联网传感器技术实现输电设备的在线监测过程中，能够对输电设备的运行状况以及运行环境进行实时监测，从而能够有效提高输电设备。在运行过程中可能会出现杆塔倾斜等情况，利用传感器技术能够提前对这些存在的风险进行预知，从而能够保障输电设备运行状态的稳定。通过实时监测输电设备的在线运行状态，有助于维持电力系统的稳定性，保障整个社会的正常用电。而利用电力物联网传感器技术对变电设备进行在线监测，则主要包括对变压器的铁芯电流、GIS局放、避雷器绝缘等进行相应监测。通过运用电力物联网传感器技术，一方面能够有效收集电气设备的运行信息，另一方面，可以对变电设备实现在线管理，从而能够有效评估电气设备的运行状态，推动变电设备朝着智能化方向发展，有效提高监测力度，保障变电设备的平稳运行。

3结语

综上所述，电力物联网传感器技术在电气设备中能够发挥十分重要的作用，当前通过人工来监测电力系统的运行状况，难以满足社会发展的实际需求。运用电力物联网传感器技术，不仅能够有效加强监测力度，同时，能够对大量的数据进行实时分析，从而能够掌握电力设备的运行状况，对当前存在的问题进行相应的分析，探讨有效的应对策略，不断地增强电力设备的运行效果，提高电力系统的稳定性，从而保障电力系统运行的每个环节都能够满足社会快速发展的需要，避免在电力系统运行过程中出现较大的误差。

参考文献：

[1]阴皓，王督，郑腾霄，李亚男.基于物联网的电力营销管理信息系统的构架设计[J].自动化技术与应用，2020，39(12):91-95.

[2]何辉，孙博，薛欢.浅谈电力设备在线监测中物联网传感器技术的应用[J].电子世界，2020(07):170-171.

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中图分类号：TN915 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）34-0252-01

电力系统中输变电的配送是在瞬间内同时完成的，所以需要较高的设备可靠性，为了保证我国电力系统能够安全可靠的运行，所以一定要加强输变电设备的管理。随着近几年我国电力系统的飞速发展，输变电设备的数量在逐渐的增加，更新换代比较频繁，这种情况导致电力企业的工作效率降低，所以需要应用物联网技术实现对输变电设备的智能管理，提高电力系统的运行能力。我国于2009年公布了智能电网计划，该计划主要是实现电力系统、信息系统和电网业务的一体化发展，实现电力信息的无损收集、有序传输，提高输变电水平。

一、有关电力技术的简介

我国电力系统的规模非常庞大，其中在66千伏以上的变电站就超过了一万座，线路总长度超过了50万千米，而物联网技术应用在输变电设备的管理中可以有效的提高电力设备自动监测功能，实现我国电力系统的可视化、智能化发展。

（一）物联网技术

物联网技术是一种全新的通信技术，将互联网和信息网络作为信息传输的一个渠道，通过红外感应器、激光扫描器等实现物理对象之间的信息交流，实现设备的智能监控和管理。物联网技术作为一种新兴技术，受到了我国各个部门的广泛关注，很多国家部门已经设置了物联网专项研究组。

（二）状态监测技术

输变电设备的状态监测技术是利用各种传感器对设备的运行状态进行信息采集和处理，对于输电设备的状态监测主要有：电力导线的温度监测、电压塔的倾斜监测、绝缘端子的污秽监测、线路的电流跳动监测、气象状态的监测等等。对于变电设备的状态监测主要有：变压器状态监测、电容状态监测、电缆状态监测等等，通常输变电设备可以监测出三种状态分别是正常状态、异常状态和故障状态。

二、国内外输变电设备的状态监测现状

在上世纪的六十年代美国就已经开展了发电设备的状态监测和检修，并且在八十年代把这种技术应用到了输变电设备中，该技术的应用使电力设备的检修效率提高了。我国在上世纪九十年代开展了输变电设备的状态监测研究，并且加速了该技术在电力系统中的推广，使我国电力系统的在线监测技术得到了发展。我国与2008年颁布了《输变电设备状态检修试验规程》，在之后的几年又随之了《电力设备在线监测通用技术》《技术规范》《数据规范》等等，建立起了多个输变电状态监测试点。我国与其它的国家相比在物联网技术的研究方面还是比较具有优势的，对输变电设备进行状态监测可以实现设备运行信息的共享，采用预防的方式避免输变电设备产生运行故障，减少故障维修的费用，提高设备的运行效率，降低运行成本。在设备还没有发生故障时就提前进行检修，避免出现输变电设备的停机运行现象，实现智能化监管。

三、物联网技术在输变电设备中体系结构的设计

（一）IOTTE物理结构

物理结构是指物联网沿着输变电设备的电力流转方向建立起对设备和通信系统、网络系统、监控系统而对集成结构。该结构可以将设备的状态信息通过网络光纤传输到监测位置进行最初的处理。在信息传输时也可以采用无线传输的方法，因为每个智能红外传感器都具备无线路由的功能，随时保证信息实时传输。物理结构主要由信息采集模块、智能传感器、无线传输网络等等构成。

（二）IOTTE体系架构

物理网输变电设备的体系结构需要根据电力系统的业务需求来建立，建立时可以对不同的功能进行分层，每层都具备各自独立的性能，所以体系架构可以满足各个输变电设备的智能监测。体系架构中拥有专用的数据通信层，通信层可以对输变电设备的数据进行无缝接入，实现通信层信息的交汇。物联网的网络层面必须要以IP统一为基础，实现监控集成系统的扩展，体系架构中信息的汇集须要利用光纤组网来实现区域内所有变电站和输变电线路的信息传输，实现全部通信信息的交互。物联网的体系架构可以实现对输变电设备所有信息的存储、融合、处理功能，并根据各级电网中电力业务的不同，提供不同的业务处理平台，每个平台各自处理各自信息的流向。

IOTTE体系架构中有几项关键的技术，第一个是一体化的智能检测装置，该装置可以实现输变电设备的一体化管理和控制，并通过与主体分析PC的联系实现输变电设备信息的横向交互以及联动保护；第二个是编码和标识体系，该体系也是体系架构中的关键技术，通过对不同设备及信息流的编码，对设备进行区分，避免信息交互流的混乱，并且可以让射频技术有效的识别出标识信息；第三个是通信技术，物联网IOTTE体系架构的信息体系以传输可靠、感知全面、系统开放化为通信目标，所以通信技术中分别包括了射频技术、蓝牙技术、无线技术、GPRS技术等等。

四、物联网技术在输变电设备管理中的应用

（一）在输电设备管理中的应用

把应用了物联网技术的传感器应用到杆塔、电缆线等等一些输电设备中，可以实现对这类输电设备的实时监测，并对该类设备的输电状态进行采集，并通过通信网络传输到数据中心，数据中心对传感器传出的数据进行综合分析，确保设备运转的正常，目前，物联网在输电设备中的应用难点是设备的供电问题，因为供电的效果不是特别令人满意，所以需要进行改进，实现供电综合能力的提升。

（二）在变电设备管理中的应用

在电力设备的智能改造中，物联网技术对变电设备的技术支持可以使变电设备满足所有的智能需求，物联网技术的感知层与变电设备的过程层相对应，而应用层与变电站的控制层向对应，这样物联网技术就可以借助遥感技术实现对变电设备的控制和管理，实现一些重要步骤的操作，以及重要信息的采集。

物联网技术在输变电设备的管理应用中已经取得了一定的优势，并形成了规模，但是还需要在几个方面进行强化研究，例如：智能监测模型和全息化状态模型的研究；多功能一体化的智能监测装置研究；对物联网技术统一通信接口的研究；对电力设备专用光纤传感器的开发研究；建立综合信息的可视化平台；实现物联网数据信息的云管理等等。

结束语

我国现在的输变电设备正向着智能化的方向发展，应用物联网技术对输变电设备进行管理可以有效的提高电力系统的智能化发展，物联网对输变电设备的管理需要建立完善的体系架构，通过对物联网体系架构的分析和研究，可以对输变电设备智能化的发展方向进行确定，保证电力设备与信息技术的综合发展，扩大了物联网技术的应用空间，促进电力企业的发展。

参考文献

[1]王春新，杨洪，王焕娟，张君艳. 物联网技术在输变电设备管理中的应用[J]. 电力系统通信，2011，05：116-122.

[2]何杰. 输变电设备物联网关键技术研究[D].湖南大学，2013.