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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摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國的科學(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
隨著社會的發(fā)展，無論是技術(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年在美國舉行的移動計算和網(wǎng)絡(luò)國際會議上被提出，當(dāng)時，互聯(lián)網(wǎng)、射頻識別技術(shù)、無線數(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)展起來的網(wǎng)絡(luò)；第二，物聯(lián)網(wǎng)客戶端可以擴(kuò)展到任何對象以實(shí)現(xiàn)信號交換。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，是保證我國社會和信息技術(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，要重視增強(qiáng)安全意識，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，幫助檢修人員及時發(fā)現(xiàn)檢修中出現(xiàn)的技術(shù)問題、零件裝置細(xì)節(jié)問題等，并結(jié)合存在的問題確定解決辦法，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)備一般是對發(fā)電機(jī)、變壓器、電力線路、斷路器等設(shè)備的統(tǒng)稱，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)動機(jī)的起動系以及汽車的照明、信號、儀表等，在強(qiáng)制點(diǎn)火發(fā)動機(jī)中還包括發(fā)動機(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)備檢修時要樹立科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，減少因重視力度不足帶來的“零件裝置機(jī)械化問題”。工作人員要從細(xì)節(jié)入手，重視電氣設(shè)備在檢修過程中出現(xiàn)的各種問題，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，從檢修工作的思想認(rèn)識出發(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
對于電力傳輸工作，主要工作就是要進(jìn)行主線電路檢測，例如電力傳輸動能減少或者斷電情況頻繁發(fā)生，就會造成電氣設(shè)備損耗。然而，通過在電力傳輸檢修過程中應(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國慶期間的正常供電，已經(jīng)安排了大量的電力工作者進(jìn)行維護(hù)，對于人力資源消耗較大，隨著物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)，這些問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。對于變電站來說，隨著國內(nèi)變電站的投入使用，人員值班形式逐漸成熟，監(jiān)測方法和手段也逐漸完善。然而，對于高壓電源來說，由于其分布范圍廣、自身存在高壓的危險性，傳統(tǒng)的監(jiān)測方法難以滿足需求，在此基礎(chǔ)上建立物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，能夠使變電站監(jiān)測工作更加方便、高效。在開展電氣設(shè)備狀態(tài)檢修過程中，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)域性問題。同時，通過整合網(wǎng)絡(luò)管理數(shù)據(jù)，可以及時為檢修人員提供不同時間段的電氣設(shè)備數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對電氣設(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)行針對性檢修。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以將無形的電氣設(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，也可以幫助檢修人員更好地解決區(qū)域性問題[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)備檢修具有檢測速度快、精度高的優(yōu)點(diǎn)。同時，通過先進(jìn)的傳感器設(shè)備，可以實(shí)現(xiàn)本身的信息存儲，形成電氣設(shè)備維護(hù)數(shù)據(jù)庫。傳統(tǒng)的繼電保護(hù)出于維修、維護(hù)狀態(tài)需要很多人來確認(rèn)數(shù)據(jù)，同時在確認(rèn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性方面會存在一定的誤差，還有就是傳感器設(shè)備缺乏信息數(shù)據(jù)，使維護(hù)報告中的時間誤差較大，對電氣設(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)對物體和自然環(huán)境進(jìn)行感知、識別、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)用越來越廣泛。環(huán)境監(jiān)測在電網(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。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)置各種射頻識別裝置和智能傳感器，對設(shè)備和環(huán)境信息進(jìn)行檢測，在網(wǎng)絡(luò)層設(shè)置電力系統(tǒng)專用網(wǎng)絡(luò)，將感知層的信息傳輸?shù)綉?yīng)用層，設(shè)計應(yīng)用層實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測和智能預(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采集電氣設(shè)備狀態(tài)的運(yùn)行數(shù)據(jù)情況，再通過一定的參數(shù)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，將與采集情況相對應(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，在減少人員流動性的同時，也可以減少人工計算數(shù)據(jù)的誤差，提高檢修人員對于信息數(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性檢修提供數(shù)據(jù)保障，可以說是影響后期電氣設(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)行過程中，其主要數(shù)值參數(shù)由于受到多種因素的影響，會發(fā)生一定的變化，如電壓、電流、振動、氣體等會受到人為因素、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)之所以會出現(xiàn)數(shù)值變動，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)值采集過程中，一般都是采用人工的方式開展工作，并對所采集的數(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)錯誤等多種問題。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)，可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行自動化的采集和監(jiān)控，能夠讓檢測人員更加準(zhǔn)備、便捷地對相關(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)備還可以對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、整合，通過聯(lián)系目前我國電力設(shè)備系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)際情況，檢測人員根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)的變動可以更好地判斷目前電力設(shè)備系統(tǒng)的運(yùn)行情況以及未來的發(fā)展趨勢，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，通過有效的數(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，工作人員通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也可以實(shí)現(xiàn)對電力信息的自動化監(jiān)測，減少問題數(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)備電路線路檢測中的應(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，物聯(lián)網(wǎng)是指通過信息傳感設(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，有利于提高線路的檢測效率，減少線路故障的發(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，幫助檢修人員及時搜集正確、有效的數(shù)據(jù)信息；另一方面，通過感知層技術(shù)，工作人員可以及時檢測到不同區(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)備問題，通過利用感知層技術(shù)還可以幫助檢測人員進(jìn)行及時的風(fēng)險和故障“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，通過利用感知層技術(shù)搜集各類相關(guān)數(shù)據(jù)，可以為檢測人員提供更加有效、科學(xué)的數(shù)值參數(shù)，幫助電力設(shè)備狀態(tài)檢測人員進(jìn)行不同區(qū)域方面的環(huán)境數(shù)據(jù)記錄，及時發(fā)現(xiàn)和解決電力設(shè)備存在的問題，保證電力設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。
6結(jié)語
隨著社會信息化技術(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)檢測工作中的應(yīng)用，不僅是對傳統(tǒng)檢測方法的創(chuàng)新，也是提高設(shè)備檢測效率的重要方式。將先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到電力設(shè)備檢修過程中可以有效節(jié)約人力物力，同時還能夠保障相關(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)測工作的平穩(wěn)運(yùn)行。在工作過程中增強(qiáng)檢修人員的安全意識十分重要，電力設(shè)備檢修人員要對電力設(shè)備進(jìn)行及時檢測和監(jiān)察，減少電力設(shè)備裝置運(yùn)行工程中出現(xiàn)的問題，保障我國電力系統(tǒng)穩(wěn)定高效運(yùn)行，為我國的經(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：邢臺職業(yè)技術(shù)學(xué)院