配電網(wǎng)在線故障定位中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的運(yùn)用

趙俊新

（國(guó)網(wǎng)吉林省電力有限公司長(zhǎng)春市九臺(tái)區(qū)供電公司 吉林長(zhǎng)春 130022）

0 引言

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，傳統(tǒng)的配電網(wǎng)在使用過(guò)程中發(fā)生故障的頻率越來(lái)越高，并且對(duì)配電網(wǎng)故障發(fā)生點(diǎn)的定位也比較的困難，這種傳統(tǒng)的配電網(wǎng)已經(jīng)沒(méi)有辦法滿足社會(huì)發(fā)展對(duì)電力行業(yè)的要求，而智能型的配電網(wǎng)已經(jīng)成為電網(wǎng)將來(lái)發(fā)展的主要方向。同時(shí)這也是電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。但是就目前的發(fā)展情況來(lái)看，電網(wǎng)經(jīng)過(guò)不斷的深化和發(fā)展已經(jīng)成為信息化社會(huì)發(fā)展中的重要組成部分，而各種技術(shù)在電網(wǎng)行業(yè)中的應(yīng)用也大大的提高了電網(wǎng)系統(tǒng)的工作效率，如物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用。而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)智能信息的感知，這對(duì)電網(wǎng)行業(yè)的發(fā)展起到了極大的推動(dòng)作用。物聯(lián)網(wǎng)通過(guò)無(wú)線感應(yīng)器和自動(dòng)定位技術(shù)等對(duì)客體自身的屬性信息以及周邊相關(guān)的信息進(jìn)行整合，之后在通過(guò)模糊識(shí)別和云計(jì)算等方法來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從而實(shí)現(xiàn)智能化的決策和控制。而在配電網(wǎng)在線故障定位中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用可以更好的對(duì)配電網(wǎng)出現(xiàn)故障的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行定位，及時(shí)的進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn)，從而讓配電網(wǎng)更好的運(yùn)行。

1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和故障定位

物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)最早開始于美國(guó)，他是在視頻識(shí)別技術(shù)和無(wú)線電傳感技術(shù)和定位技術(shù)共同發(fā)展的基礎(chǔ)上來(lái)實(shí)現(xiàn)的，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以真正的實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化發(fā)展，提高工作效率。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，把無(wú)線通信技術(shù)和數(shù)據(jù)信息分析技術(shù)以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行融合，就可以使物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)得到快速的發(fā)展?，F(xiàn)階段，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了無(wú)線感應(yīng)、定位視頻識(shí)別、激光掃描等多項(xiàng)技術(shù)的混合使用，并且可以對(duì)整個(gè)局域網(wǎng)絡(luò)中的各項(xiàng)信息進(jìn)行跟蹤、定位和監(jiān)控。

而在智能電網(wǎng)的發(fā)展過(guò)程中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)正在工作的配電網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)監(jiān)控、負(fù)荷管理以及線路損壞、在線故障定位等智能化、高效化的管理。而對(duì)配電網(wǎng)在線故障的準(zhǔn)確定位同時(shí)也是智能電網(wǎng)發(fā)展的關(guān)鍵所在，在配電網(wǎng)中的配電線路是非常復(fù)雜的，并且分支也比較的多，負(fù)荷點(diǎn)的分布也沒(méi)有規(guī)律可言，此外，在配電網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)導(dǎo)線、開關(guān)、變壓器以及高低壓計(jì)量等設(shè)施設(shè)備也是比較多，這樣就增加了配電網(wǎng)在出現(xiàn)故障時(shí)，對(duì)故障點(diǎn)進(jìn)行定位的難度系數(shù)。而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用可以更好的解決這一問(wèn)題，無(wú)線傳感器是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中對(duì)配電網(wǎng)在線故障進(jìn)行定位的關(guān)鍵所在，因?yàn)槠渚哂幸欢ǖ臋z測(cè)、采集和感應(yīng)功能，可以對(duì)配電網(wǎng)的工作情況進(jìn)行全程監(jiān)控，并且可以準(zhǔn)確的檢測(cè)到配電網(wǎng)在線故障出現(xiàn)的節(jié)點(diǎn)，這對(duì)實(shí)現(xiàn)智能化電力發(fā)展有著了非常重要的意義。

2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在配電網(wǎng)在線故障定位的系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1 配電網(wǎng)信息采集和傳輸

此項(xiàng)系統(tǒng)的實(shí)施主要涵蓋了四個(gè)方面：①通過(guò)高參數(shù)、高精準(zhǔn)度來(lái)對(duì)配電網(wǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集；②通過(guò)錄波作用來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的跟蹤；③高速度和多拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的信息傳輸，并形成網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；④配電網(wǎng)中電路的有效控制和故障的恢復(fù)系統(tǒng)。

2.2 配電網(wǎng)在線故障定位和快速恢復(fù)系統(tǒng)設(shè)定

此項(xiàng)系統(tǒng)的設(shè)定可以在特定的范圍內(nèi)對(duì)配電網(wǎng)故障節(jié)點(diǎn)進(jìn)行快速的定位和恢復(fù)；主要是通過(guò)采集和傳送系統(tǒng)把出現(xiàn)錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)傳送到主控制中心，并對(duì)錯(cuò)誤數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，根據(jù)故障位置和故障情況來(lái)實(shí)施有效的分析；之后，對(duì)故障問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)的傳送和恢復(fù)。

2.3 云端遠(yuǎn)程專家在線診斷系統(tǒng)設(shè)定

在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)配電網(wǎng)在線故障定位系統(tǒng)的設(shè)定中，設(shè)計(jì)了云端專家在線故障診斷系統(tǒng)，這種系統(tǒng)是一種比較高級(jí)的故障診斷和定位系統(tǒng)，它連接了本地故障定位和快速故障恢復(fù)系統(tǒng)，這樣就可以快速的對(duì)配電網(wǎng)在線故障進(jìn)行精準(zhǔn)的定位，并且通過(guò)數(shù)據(jù)分析來(lái)診斷出問(wèn)題，及時(shí)的進(jìn)行系統(tǒng)恢復(fù)，使配電網(wǎng)可以正常的運(yùn)轉(zhuǎn)。而這種系統(tǒng)在工作中有優(yōu)勢(shì)，但也存在著一些問(wèn)題。首先這項(xiàng)系統(tǒng)是一個(gè)單獨(dú)的系統(tǒng)，并且有一個(gè)獨(dú)立的處理單元，這樣可以在不連接互聯(lián)網(wǎng)的情況下也可以通過(guò)云端專家來(lái)進(jìn)行故障診斷，并及時(shí)進(jìn)行故障恢復(fù)工作，其有著反應(yīng)速度快和處理速度快的特點(diǎn)，但是云端故障處理專家系統(tǒng)需要通過(guò)比較強(qiáng)大的云端數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)進(jìn)行故障節(jié)點(diǎn)和修復(fù)工作的計(jì)算，主要是根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算評(píng)估和處理的，但是如果云端數(shù)據(jù)庫(kù)中并沒(méi)有相應(yīng)的故障數(shù)據(jù)和資料，那么云端遠(yuǎn)程專家在線診斷系統(tǒng)就不能對(duì)配電網(wǎng)在線故障進(jìn)行定位和處理。這樣在很大程度上就制約了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在處理配電網(wǎng)在線故障定位的實(shí)施，并且影響到了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)推動(dòng)智能電力快速發(fā)展的效果。

3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在配電網(wǎng)在線故障定位的工作原理及優(yōu)勢(shì)

3.1 工作原理

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)配電網(wǎng)進(jìn)行故障定位主要是根據(jù)配電網(wǎng)線路的鏈接情況把無(wú)線傳感器作用于配電網(wǎng)中的各個(gè)線路節(jié)點(diǎn)上，并對(duì)這些線路運(yùn)行情況進(jìn)行檢測(cè)；此外還會(huì)對(duì)配電網(wǎng)中變壓器等設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)情況、電壓和電流流通情況進(jìn)行感應(yīng)，并在其內(nèi)部形成一個(gè)系統(tǒng)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行無(wú)線感應(yīng)，并及時(shí)的傳送到配電網(wǎng)的主控電腦中。通過(guò)對(duì)無(wú)線感應(yīng)方法來(lái)對(duì)配電網(wǎng)的變量情況進(jìn)行檢測(cè)，并對(duì)其所有的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理，快速的捕捉到故障發(fā)生的節(jié)點(diǎn)位置，從而實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)在線故障的精準(zhǔn)定位。

3.2 優(yōu)勢(shì)

通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)配電網(wǎng)在線故障定位有以下幾種優(yōu)勢(shì)：

首先，讓配電網(wǎng)在線故障定位更加的精確，并且還增加了故障點(diǎn)定位的范圍，減少了故障點(diǎn)檢測(cè)的盲區(qū)，讓配電網(wǎng)在線故障定位更加準(zhǔn)確，提高了配電網(wǎng)工作的效率。

其次，和傳統(tǒng)的配電網(wǎng)在線故障定位相比，這種方式可以節(jié)省更多的市價(jià)、人力、物力和財(cái)力，物聯(lián)網(wǎng)配電在線故障定位具有更高的性價(jià)比。

另外，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)配電網(wǎng)在線故障進(jìn)行定位的使用范圍更加廣，只要有局域網(wǎng)，就可以在環(huán)境惡劣和地理位置更加偏遠(yuǎn)的地方應(yīng)用，這樣就拓寬了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用范圍，提高了其實(shí)用性。

最后，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在配電網(wǎng)在線故障定位中的應(yīng)用，限制條件少，只要有一定的數(shù)據(jù)信息就可以進(jìn)行使用，并且使用方法也比較的簡(jiǎn)單，還可以克服因?yàn)楣收隙霈F(xiàn)的數(shù)據(jù)采集不同步的問(wèn)題。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有效的解決了配電網(wǎng)在線故障定位難得問(wèn)題，為配電網(wǎng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)提供了可靠的技術(shù)保障。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文主要研究的是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在配電網(wǎng)在線故障定位中的應(yīng)用情況，根據(jù)配電網(wǎng)在線故障進(jìn)行定位，并指出在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下配電網(wǎng)在線故障定位的工作原理和優(yōu)勢(shì)，并且這種工作方法是可以針對(duì)不同的系統(tǒng)情況和過(guò)渡電阻以及不同的故障原因等進(jìn)行分析判斷的，從而提高物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)配電網(wǎng)在線故障定位的使用范圍和準(zhǔn)確性。另外，通過(guò)本文的研究還對(duì)不同的系統(tǒng)提出了不同的構(gòu)成指標(biāo)，形成了不同的指標(biāo)體系，這樣就讓物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)針對(duì)配電網(wǎng)在線故障的定位更加的具有精準(zhǔn)性，從而提高物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在配電網(wǎng)在線故障定位中的應(yīng)用效率和診斷水平，并進(jìn)一步促進(jìn)了智能化電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展。