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電氣設(shè)備狀態(tài)檢修中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用

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電氣設(shè)備狀態(tài)檢修中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用

摘要:隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國(guó)的科學(xué)技術(shù)也在迅猛發(fā)展,在諸多行業(yè)都已經(jīng)開(kāi)始使用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù),電氣行業(yè)也不例外,將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用在電氣設(shè)備工程中,能夠更好地保證電氣設(shè)備的安全運(yùn)行。因此,本文就物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電氣設(shè)備狀態(tài)檢修中的應(yīng)用展開(kāi)探究,能夠?yàn)楹笃陔姎夤こ痰目沙掷m(xù)發(fā)展打好信息化技術(shù)基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);電氣設(shè)備;檢修;發(fā)展

引言

隨著社會(huì)的發(fā)展,無(wú)論是技術(shù)方面還是工程發(fā)展方面,都和信息技術(shù)的發(fā)展息息相關(guān),在發(fā)展中不僅要重視提升工作效率,也要加強(qiáng)對(duì)信息技術(shù)的應(yīng)用,借此解決重要工程在運(yùn)行中存在的安全隱患問(wèn)題。因此,本文基于當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電氣設(shè)備狀態(tài)檢修過(guò)程中的應(yīng)用現(xiàn)狀,從多方面入手進(jìn)行分析,能夠?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)技術(shù)在當(dāng)前電氣設(shè)備狀態(tài)檢修過(guò)程中的落實(shí)、發(fā)展提供保障。

1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)的概念于1999年在美國(guó)舉行的移動(dòng)計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)國(guó)際會(huì)議上被提出,當(dāng)時(shí),互聯(lián)網(wǎng)、射頻識(shí)別技術(shù)、無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)通信技術(shù)等技術(shù)共同實(shí)現(xiàn)了全球商品信息在互聯(lián)網(wǎng)上的共享,即物聯(lián)網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)有以下幾層含義:第一,物聯(lián)網(wǎng)是以互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展為基礎(chǔ)而發(fā)展起來(lái)的網(wǎng)絡(luò);第二,物聯(lián)網(wǎng)客戶(hù)端可以擴(kuò)展到任何對(duì)象以實(shí)現(xiàn)信號(hào)交換。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)發(fā)生了很大的變化,利用射頻識(shí)別技術(shù)、傳感器技術(shù)等傳感器設(shè)備和互聯(lián)網(wǎng)連接,實(shí)現(xiàn)人與物、物與物之間的信息交流。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是當(dāng)前重要的信息技術(shù)之一,是保證我國(guó)社會(huì)和信息技術(shù)發(fā)展的重要技術(shù)之一。隨著信息技術(shù)的發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了信息化發(fā)展。在應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)時(shí),要重視增強(qiáng)安全意識(shí),注重信息系統(tǒng)安全管理和數(shù)據(jù)保護(hù),保障物聯(lián)網(wǎng)重大基礎(chǔ)設(shè)施、重要業(yè)務(wù)系統(tǒng)和重點(diǎn)領(lǐng)域應(yīng)用的安全可控,從而更好地加強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電氣設(shè)備狀態(tài)檢修中的應(yīng)用。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)充分運(yùn)用到當(dāng)前電氣設(shè)備狀態(tài)檢修過(guò)程中,要將信息化技術(shù)作為工程檢修載體,借助信息傳感器、檢修機(jī)器等多種機(jī)械設(shè)備,幫助檢修人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)檢修中出現(xiàn)的技術(shù)問(wèn)題、零件裝置細(xì)節(jié)問(wèn)題等,并結(jié)合存在的問(wèn)題確定解決辦法,以提高電氣設(shè)備的運(yùn)行效率和安全性能。

2電氣設(shè)備

電氣設(shè)備一般是對(duì)發(fā)電機(jī)、變壓器、電力線(xiàn)路、斷路器等設(shè)備的統(tǒng)稱(chēng),主要由電源和用電設(shè)備兩部分組成。其中,電源方面主要包括蓄電池、發(fā)電機(jī)及調(diào)節(jié)器。而用電設(shè)備方面又包括發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)系以及汽車(chē)的照明、信號(hào)、儀表等,在強(qiáng)制點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)中還包括發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火系。因此,其組成機(jī)械設(shè)備方面多以復(fù)雜化、嚴(yán)格化為主,在設(shè)備檢修時(shí)要樹(shù)立科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度,減少因重視力度不足帶來(lái)的“零件裝置機(jī)械化問(wèn)題”。工作人員要從細(xì)節(jié)入手,重視電氣設(shè)備在檢修過(guò)程中出現(xiàn)的各種問(wèn)題,加大電氣設(shè)備檢修的培訓(xùn)力度,增強(qiáng)檢修人員的安全意識(shí),從檢修工作的思想認(rèn)識(shí)出發(fā),為后期做好檢修工作打好基礎(chǔ)[1]。

3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與電氣設(shè)備相融合的技術(shù)意義

對(duì)于電力傳輸工作,主要工作就是要進(jìn)行主線(xiàn)電路檢測(cè),例如電力傳輸動(dòng)能減少或者斷電情況頻繁發(fā)生,就會(huì)造成電氣設(shè)備損耗。然而,通過(guò)在電力傳輸檢修過(guò)程中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),可以最大限度地減少電力傳輸維護(hù)中的人力和物力損失。例如,為了保證北京在中國(guó)國(guó)慶期間的正常供電,已經(jīng)安排了大量的電力工作者進(jìn)行維護(hù),對(duì)于人力資源消耗較大,隨著物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn),這些問(wèn)題都能夠得到較好的解決,人力資源也可以得到一定的節(jié)約。對(duì)于變電站來(lái)說(shuō),隨著國(guó)內(nèi)變電站的投入使用,人員值班形式逐漸成熟,監(jiān)測(cè)方法和手段也逐漸完善。然而,對(duì)于高壓電源來(lái)說(shuō),由于其分布范圍廣、自身存在高壓的危險(xiǎn)性,傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)方法難以滿(mǎn)足需求,在此基礎(chǔ)上建立物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò),能夠使變電站監(jiān)測(cè)工作更加方便、高效。在開(kāi)展電氣設(shè)備狀態(tài)檢修過(guò)程中,實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和電氣設(shè)備之間的有效融合,有利于促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)部處理技術(shù)發(fā)展,有利于實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備狀態(tài)檢修數(shù)值的有效整合、完善。通過(guò)信息化技術(shù),還可以向檢修人員發(fā)送有效、可靠的設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù),方便后期檢修人員發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備內(nèi)部的區(qū)域性問(wèn)題。同時(shí),通過(guò)整合網(wǎng)絡(luò)管理數(shù)據(jù),可以及時(shí)為檢修人員提供不同時(shí)間段的電氣設(shè)備數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣設(shè)備的管理和監(jiān)督,幫助檢修人員從設(shè)備檢修的源頭進(jìn)行針對(duì)性檢修。通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),可以將無(wú)形的電氣設(shè)備數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為有形數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)“具象化”的同時(shí),也可以幫助檢修人員更好地解決區(qū)域性問(wèn)題[2]。在智能電力系統(tǒng)中,電氣設(shè)備由各種智能傳感設(shè)備進(jìn)行檢修,與傳統(tǒng)檢修相比,利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行電氣設(shè)備檢修具有檢測(cè)速度快、精度高的優(yōu)點(diǎn)。同時(shí),通過(guò)先進(jìn)的傳感器設(shè)備,可以實(shí)現(xiàn)本身的信息存儲(chǔ),形成電氣設(shè)備維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)。傳統(tǒng)的繼電保護(hù)出于維修、維護(hù)狀態(tài)需要很多人來(lái)確認(rèn)數(shù)據(jù),同時(shí)在確認(rèn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性方面會(huì)存在一定的誤差,還有就是傳感器設(shè)備缺乏信息數(shù)據(jù),使維護(hù)報(bào)告中的時(shí)間誤差較大,對(duì)電氣設(shè)備的運(yùn)行安全有較大的影響。

4物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電網(wǎng)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)物體和自然環(huán)境進(jìn)行感知、識(shí)別、分析和控制,能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)、生活和資源管理的信息化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化。目前,隨著我國(guó)電力工業(yè)的發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。環(huán)境監(jiān)測(cè)在電網(wǎng)運(yùn)行設(shè)備的狀態(tài)、位置以及電網(wǎng)信息的連通性等方面顯示出明顯的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)可以分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層,在電網(wǎng)中的應(yīng)用也是如此。例如,在感知層設(shè)置各種射頻識(shí)別裝置和智能傳感器,對(duì)設(shè)備和環(huán)境信息進(jìn)行檢測(cè),在網(wǎng)絡(luò)層設(shè)置電力系統(tǒng)專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò),將感知層的信息傳輸?shù)綉?yīng)用層,設(shè)計(jì)應(yīng)用層實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)和智能預(yù)警,為操作和維護(hù)人員處理電力設(shè)備提供參考。電氣設(shè)備狀態(tài)維修主要是指應(yīng)用狀態(tài)監(jiān)測(cè)與診斷技術(shù)提供狀態(tài)信息,判斷電氣設(shè)備的健康狀態(tài),然后實(shí)施設(shè)備維修。應(yīng)該注意的是,電氣設(shè)備的狀態(tài)維修是基于設(shè)備的當(dāng)前狀態(tài),而不是設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間?;谌斯ぶ悄芩惴?,挖掘設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù),結(jié)合設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、設(shè)備出廠試驗(yàn)數(shù)據(jù)和設(shè)備正常運(yùn)行數(shù)據(jù),準(zhǔn)確判斷設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。數(shù)據(jù)越準(zhǔn)確,對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的判斷越準(zhǔn)確,就越有利于制定電氣設(shè)備的維修策略,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,豐富數(shù)據(jù)類(lèi)型,為電氣設(shè)備的維護(hù)提供參考,相關(guān)工作人員根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)得出的數(shù)據(jù)可以制訂更加符合實(shí)際情況維護(hù)方案,有利于我國(guó)電力事業(yè)的發(fā)展。

5物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電氣設(shè)備狀態(tài)檢修中的實(shí)際應(yīng)用

5.1在電力設(shè)備裝置狀態(tài)采集中的應(yīng)用

加強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電氣設(shè)備裝置實(shí)際狀態(tài)采集工作中的應(yīng)用,有利于提高整體電氣設(shè)備裝置的工作效率,有利于幫助檢修人員及時(shí)采集電氣設(shè)備狀態(tài)的運(yùn)行數(shù)據(jù)情況,再通過(guò)一定的參數(shù)轉(zhuǎn)換系統(tǒng),將與采集情況相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行有效轉(zhuǎn)換,保障所采集的數(shù)據(jù)是統(tǒng)一化、融合化的,然后再進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,使得數(shù)據(jù)傳輸更加快速。實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速傳輸,在減少人員流動(dòng)性的同時(shí),也可以減少人工計(jì)算數(shù)據(jù)的誤差,提高檢修人員對(duì)于信息數(shù)據(jù)處理的準(zhǔn)確度。傳感器技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的一項(xiàng)采集裝置技術(shù),借助傳感器技術(shù)設(shè)備可以為后期的針對(duì)性檢修提供數(shù)據(jù)保障,可以說(shuō)是影響后期電氣設(shè)備狀態(tài)檢修工作質(zhì)量的關(guān)鍵因素,能夠提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、科學(xué)性[3]。

5.2在電力設(shè)備裝置狀態(tài)監(jiān)察中的應(yīng)用

電力設(shè)備裝置在后期運(yùn)行過(guò)程中,其主要數(shù)值參數(shù)由于受到多種因素的影響,會(huì)發(fā)生一定的變化,如電壓、電流、振動(dòng)、氣體等會(huì)受到人為因素、環(huán)境因素等多方面的影響,從而產(chǎn)生數(shù)值變化。根據(jù)相關(guān)研究可以發(fā)現(xiàn):這些數(shù)值參數(shù)之所以會(huì)出現(xiàn)數(shù)值變動(dòng),主要和電力設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行情況具有非常大的關(guān)聯(lián)。在傳統(tǒng)的數(shù)值采集過(guò)程中,一般都是采用人工的方式開(kāi)展工作,并對(duì)所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析整理,這種工作模式數(shù)據(jù)的采集難度較大,也很容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)遺漏、數(shù)據(jù)錯(cuò)誤等多種問(wèn)題。因此,在電力設(shè)備裝置狀態(tài)監(jiān)察中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)化的采集和監(jiān)控,能夠讓檢測(cè)人員更加準(zhǔn)備、便捷地對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和分析,從而保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。此外,信息化設(shè)備還可以對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、整合,通過(guò)聯(lián)系目前我國(guó)電力設(shè)備系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)際情況,檢測(cè)人員根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)的變動(dòng)可以更好地判斷目前電力設(shè)備系統(tǒng)的運(yùn)行情況以及未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì),保證電力設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行,提高電力設(shè)備的運(yùn)行效率。同時(shí),通過(guò)有效的數(shù)據(jù)采集、數(shù)值分析,全面整理電力設(shè)備表現(xiàn)出來(lái)的數(shù)值參數(shù),不同的電力系統(tǒng)由于在向外擴(kuò)散和輸出的電力信號(hào)上存在區(qū)別,因此數(shù)值參數(shù)也存在很多不同的地方,對(duì)于電力信息的外部傳輸速度也有很大的影響。工作人員可以將采集到的數(shù)值參數(shù)利用相關(guān)的電力設(shè)備進(jìn)行轉(zhuǎn)換,這樣能夠有效提升相關(guān)電力信息的向外傳輸效率。此外,工作人員通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電力信息的自動(dòng)化監(jiān)測(cè),減少問(wèn)題數(shù)據(jù)的產(chǎn)生,提高電力設(shè)備狀態(tài)檢修的工作效率和質(zhì)量[4]。

5.3在設(shè)備電路線(xiàn)路檢測(cè)中的應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)起源于傳媒領(lǐng)域,是信息科技產(chǎn)業(yè)的第三次革命。同時(shí),物聯(lián)網(wǎng)是指通過(guò)信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議將任何物體與網(wǎng)絡(luò)相連接,物體通過(guò)信息傳播媒介進(jìn)行信息交換和通信,以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)管等功能。因此,將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運(yùn)用到當(dāng)前電力設(shè)備狀態(tài)檢修工作中,有利于提高線(xiàn)路的檢測(cè)效率,減少線(xiàn)路故障的發(fā)生。一方面,工作人員可以在電力設(shè)備感知層方面的實(shí)際操作中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),通過(guò)利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的傳感器技術(shù),加強(qiáng)傳感器與定位系統(tǒng)在電力設(shè)備狀態(tài)檢修中的使用力度,通過(guò)傳感器技術(shù)能夠更好地輸送感知層方面的數(shù)據(jù)狀態(tài)情況,幫助檢修人員及時(shí)搜集正確、有效的數(shù)據(jù)信息;另一方面,通過(guò)感知層技術(shù),工作人員可以及時(shí)檢測(cè)到不同區(qū)域的環(huán)境情況,避免因土質(zhì)、水源、土壤等情況而出現(xiàn)的各種電力設(shè)備問(wèn)題,通過(guò)利用感知層技術(shù)還可以幫助檢測(cè)人員進(jìn)行及時(shí)的風(fēng)險(xiǎn)和故障“規(guī)避”,有利于提高電力設(shè)備狀態(tài)運(yùn)行的效率和性能。同時(shí),通過(guò)利用感知層技術(shù)搜集各類(lèi)相關(guān)數(shù)據(jù),可以為檢測(cè)人員提供更加有效、科學(xué)的數(shù)值參數(shù),幫助電力設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)人員進(jìn)行不同區(qū)域方面的環(huán)境數(shù)據(jù)記錄,及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決電力設(shè)備存在的問(wèn)題,保證電力設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。

6結(jié)語(yǔ)

隨著社會(huì)信息化技術(shù)的發(fā)展,加強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)工作中的應(yīng)用,不僅是對(duì)傳統(tǒng)檢測(cè)方法的創(chuàng)新,也是提高設(shè)備檢測(cè)效率的重要方式。將先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到電力設(shè)備檢修過(guò)程中可以有效節(jié)約人力物力,同時(shí)還能夠保障相關(guān)數(shù)值參數(shù)的準(zhǔn)確性。此外,在電力設(shè)備檢修過(guò)程中利用物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)技術(shù),可以保證后期電力設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)工作的平穩(wěn)運(yùn)行。在工作過(guò)程中增強(qiáng)檢修人員的安全意識(shí)十分重要,電力設(shè)備檢修人員要對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行及時(shí)檢測(cè)和監(jiān)察,減少電力設(shè)備裝置運(yùn)行工程中出現(xiàn)的問(wèn)題,保障我國(guó)電力系統(tǒng)穩(wěn)定高效運(yùn)行,為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展保駕護(hù)航。

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作者:徐小華 王貴蘭 單位:邢臺(tái)職業(yè)技術(shù)學(xué)院