摘要：基于物聯(lián)網(wǎng)的智能運(yùn)維系統(tǒng)比傳統(tǒng)的電網(wǎng)更具優(yōu)勢(shì)，可實(shí)現(xiàn)信息獲取、數(shù)據(jù)集成、狀態(tài)感知及差異化運(yùn)維等功能，為電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行提供有力保障。探討了電力物聯(lián)網(wǎng)的理論基礎(chǔ)及主要框架，分析了配電系統(tǒng)的智能運(yùn)行與維護(hù)技術(shù)。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)優(yōu)勢(shì)構(gòu)建了一個(gè)基于物聯(lián)網(wǎng)的智能配電網(wǎng)管理系統(tǒng)，可實(shí)時(shí)監(jiān)控配電網(wǎng)，有效解決了存在的問(wèn)題，保障配電網(wǎng)的安全可靠。
關(guān)鍵詞：配電系統(tǒng)；電力物聯(lián)網(wǎng)；智能運(yùn)行；維護(hù)技術(shù)
引言
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)旨在構(gòu)建一個(gè)能夠?qū)崿F(xiàn)電力用戶、發(fā)電企業(yè)及供應(yīng)商之間溝通的網(wǎng)絡(luò)，對(duì)電力市場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)控，從而提升工作效率及競(jìng)爭(zhēng)力。基于這一理念，電力物聯(lián)網(wǎng)注重將“能量流”“信息量”“業(yè)務(wù)流”有機(jī)結(jié)合在一起，為用戶提供實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，提高企業(yè)配網(wǎng)發(fā)展的科學(xué)性及配網(wǎng)系統(tǒng)的安全性及穩(wěn)定性。為實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)的穩(wěn)定發(fā)展，需不斷完善智能化運(yùn)行及維護(hù)管理技術(shù)，大大降低系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)，保障電力安全，實(shí)現(xiàn)可靠供應(yīng)。
1電力物聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu)
感知層；網(wǎng)絡(luò)層；平臺(tái)層；應(yīng)用層
2面向配用電系統(tǒng)的電力物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)
感知層關(guān)鍵技術(shù)；網(wǎng)絡(luò)層關(guān)鍵技術(shù)；平臺(tái)層關(guān)鍵技術(shù)；應(yīng)用層關(guān)鍵技術(shù)
3電力物聯(lián)網(wǎng)的配電系統(tǒng)智能運(yùn)行的應(yīng)用
3.1配電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估
目前，配電網(wǎng)決策進(jìn)程中沒(méi)有獲得足夠的信息技術(shù)支持，因此當(dāng)電力設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)進(jìn)行維修。新型負(fù)荷的出現(xiàn)令配電網(wǎng)的安全性及可靠性面臨著更大的挑戰(zhàn)，電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為配電系統(tǒng)的智能運(yùn)行提供保障，可即時(shí)檢視電力裝置的運(yùn)作狀況，評(píng)估其對(duì)配電網(wǎng)的影響，排除可能存在的計(jì)時(shí)誤差風(fēng)險(xiǎn)，豐富了在線檢測(cè)手段。在穩(wěn)定的通信系統(tǒng)中，可通過(guò)站點(diǎn)來(lái)進(jìn)行不同的檢測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障。還可對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估，對(duì)配網(wǎng)運(yùn)行歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行提取分析，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)評(píng)估，及時(shí)發(fā)現(xiàn)容易受到攻擊的系統(tǒng)，運(yùn)用人工智能技術(shù)提升電力供應(yīng)的穩(wěn)定性。
3.2配電系統(tǒng)規(guī)劃與綜合能源協(xié)調(diào)運(yùn)行
為了滿足人們的日常需求，需對(duì)電力、交通、供暖、燃?xì)獾然A(chǔ)設(shè)施進(jìn)行規(guī)劃建設(shè)。電力物聯(lián)網(wǎng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)電力、氣力、水力、熱力等多種資源的有效管理，對(duì)其進(jìn)行有效分配及協(xié)調(diào)優(yōu)化，可為城市的可持續(xù)發(fā)展提供支撐。隨著我國(guó)電力工業(yè)的快速發(fā)展，各種不同類型的能源日益融合，出現(xiàn)了大量的協(xié)同利用，提高智能配電網(wǎng)的靈活性及自主性是亟待解決的問(wèn)題。未來(lái)，配電網(wǎng)將與其他系統(tǒng)相結(jié)合，適應(yīng)綜合能源的使用需求。在物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)下，配電網(wǎng)具有較高的自主性，以其感知的各類大數(shù)據(jù)為依據(jù)，構(gòu)建高精度的綜合分布與預(yù)測(cè)模型，借助邊緣計(jì)算提高非平穩(wěn)環(huán)境下配電網(wǎng)的靈活性。結(jié)合云計(jì)算技術(shù)對(duì)多種不同類型的能量進(jìn)行分析，實(shí)現(xiàn)合理利用。通過(guò)對(duì)電力系統(tǒng)的大數(shù)據(jù)分析，建立一個(gè)的電力失控分布模型，更好地掌握電力系統(tǒng)運(yùn)行狀況。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行計(jì)算，建立分布式電源及儲(chǔ)能系統(tǒng)，準(zhǔn)確控制用戶負(fù)載。利用大數(shù)據(jù)處理技術(shù)對(duì)風(fēng)光機(jī)組進(jìn)行精細(xì)化分類，更準(zhǔn)確地調(diào)整配電網(wǎng)絡(luò)，獲取有效數(shù)據(jù)。
3.3用戶個(gè)性化用能服務(wù)
傳統(tǒng)的配電網(wǎng)中，用戶受電終端只能被動(dòng)參與配電網(wǎng)運(yùn)行，雖然分時(shí)電價(jià)可以將電量從峰值轉(zhuǎn)移到低谷，較大限度地利用電能，但此方法還不完善。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，其終端及網(wǎng)絡(luò)能夠與用戶建立更加緊密的聯(lián)系，可增設(shè)屋頂光伏電站，安裝小型風(fēng)機(jī)，拓寬用戶獲取電能的途徑。隨著智能終端的普及，如智能空調(diào)、熱水器及電動(dòng)汽車等，用電信息不斷變化，將成為電力物聯(lián)網(wǎng)的重要信息來(lái)源。配電網(wǎng)需為客戶提供多樣化的服務(wù)，引導(dǎo)客戶參與配電網(wǎng)的運(yùn)營(yíng)，以定制化的個(gè)性化服務(wù)為核心，實(shí)現(xiàn)對(duì)配電網(wǎng)的較優(yōu)配置，提高配電網(wǎng)的穩(wěn)定性。電價(jià)調(diào)整機(jī)制是對(duì)用電客戶的一種激勵(lì)，通過(guò)建立一個(gè)分層的配電網(wǎng)架構(gòu)，將電網(wǎng)側(cè)的資源與用戶側(cè)的設(shè)備有效整合在一起，實(shí)現(xiàn)集成調(diào)度的目標(biāo)。如將建筑暖通、電冰箱、熱水器等作為資源平衡的微網(wǎng)聯(lián)絡(luò)結(jié)構(gòu)，對(duì)其功率進(jìn)行計(jì)算，實(shí)現(xiàn)對(duì)配電網(wǎng)絡(luò)的有效調(diào)整，從而有效控制儲(chǔ)能系統(tǒng)的建設(shè)投資成本，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)。
4配電系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)技術(shù)
周期性維護(hù)技術(shù)；特殊性維護(hù)技術(shù)
5 Acrel-EIOT能源物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)
(1)概述
Acrel-EIoT能源物聯(lián)網(wǎng)開(kāi)放平臺(tái)是一套基于物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中臺(tái)，建立統(tǒng)一的上下行數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，為互聯(lián)網(wǎng)用戶提供能源物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)服務(wù)的平臺(tái)。用戶僅需購(gòu)買安科瑞物聯(lián)網(wǎng)傳感器，選配網(wǎng)關(guān)，自行安裝后掃碼即可使用手機(jī)和電腦得到所需的行業(yè)數(shù)據(jù)服務(wù)。
該平臺(tái)提供數(shù)據(jù)駕駛艙、電氣安全監(jiān)測(cè)、電能質(zhì)量分析、用電管理、預(yù)付費(fèi)管理、充電樁管理、智能照明管理、異常事件報(bào)警和記錄、運(yùn)維管理等功能，并支持多平臺(tái)、多語(yǔ)言、多終端數(shù)據(jù)訪問(wèn)。
(2)應(yīng)用場(chǎng)所
本平臺(tái)適用于公寓出租戶、連鎖小超市、小型工廠、樓管系統(tǒng)集成商、小型物業(yè)、智慧城市、變配電站、建筑樓宇、通信基站、工業(yè)能耗、智能燈塔、電力運(yùn)維等領(lǐng)域。
(3)平臺(tái)結(jié)構(gòu)
(4)平臺(tái)功能
電力集抄；變壓器監(jiān)控；能耗分析；預(yù)付費(fèi)管理；充電樁管理；智能照明；監(jiān)控頁(yè)面；安全用電；智慧消防
(5)系統(tǒng)硬件配置
6結(jié)論
在電力物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，配電網(wǎng)長(zhǎng)期運(yùn)行會(huì)產(chǎn)生一些故障，需基于電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷優(yōu)化配電系統(tǒng)的智能運(yùn)行及技術(shù)維護(hù)，防止外部因素干擾，確保配系統(tǒng)智能運(yùn)行與維護(hù)技術(shù)之間的相關(guān)性，凸顯配電系統(tǒng)運(yùn)行的智能化，滿足電力物聯(lián)網(wǎng)對(duì)配電系統(tǒng)運(yùn)行的需求。
參考文獻(xiàn)
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