配電網在線故障定位中物聯網技術的運用

趙俊新

（國網吉林省電力有限公司長春市九臺區供電公司 吉林長春 130022）

0 引言

隨著科學技術的不斷進步和發展，傳統的配電網在使用過程中發生故障的頻率越來越高，并且對配電網故障發生點的定位也比較的困難，這種傳統的配電網已經沒有辦法滿足社會發展對電力行業的要求，而智能型的配電網已經成為電網將來發展的主要方向。同時這也是電網技術發展的必然趨勢。但是就目前的發展情況來看，電網經過不斷的深化和發展已經成為信息化社會發展中的重要組成部分，而各種技術在電網行業中的應用也大大的提高了電網系統的工作效率，如物聯網技術的應用。而物聯網技術可以實現對智能信息的感知，這對電網行業的發展起到了極大的推動作用。物聯網通過無線感應器和自動定位技術等對客體自身的屬性信息以及周邊相關的信息進行整合，之后在通過模糊識別和云計算等方法來對數據進行分析，從而實現智能化的決策和控制。而在配電網在線故障定位中物聯網技術的應用可以更好的對配電網出現故障的節點進行定位，及時的進行調整和改進，從而讓配電網更好的運行。

1 物聯網技術和故障定位

物聯網的出現最早開始于美國，他是在視頻識別技術和無線電傳感技術和定位技術共同發展的基礎上來實現的，通過物聯網技術可以真正的實現自動化發展，提高工作效率。隨著科學技術的不斷進步，把無線通信技術和數據信息分析技術以及物聯網技術進行融合，就可以使物聯網技術得到快速的發展。現階段，物聯網技術已經實現了無線感應、定位視頻識別、激光掃描等多項技術的混合使用，并且可以對整個局域網絡中的各項信息進行跟蹤、定位和監控。

而在智能電網的發展過程中，物聯網技術已經得到了廣泛的應用，通過物聯網技術可以實現對正在工作的配電網絡的實時監控、負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。而對配電網在線故障的準確定位同時也是智能電網發展的關鍵所在，在配電網中的配電線路是非常復雜的，并且分支也比較的多，負荷點的分布也沒有規律可言，此外，在配電網絡中各個導線、開關、變壓器以及高低壓計量等設施設備也是比較多，這樣就增加了配電網在出現故障時，對故障點進行定位的難度系數。而物聯網技術的應用可以更好的解決這一問題，無線傳感器是物聯網技術中對配電網在線故障進行定位的關鍵所在，因為其具有一定的檢測、采集和感應功能，可以對配電網的工作情況進行全程監控，并且可以準確的檢測到配電網在線故障出現的節點，這對實現智能化電力發展有著了非常重要的意義。

2 物聯網技術在配電網在線故障定位的系統設計

2.1 配電網信息采集和傳輸

此項系統的實施主要涵蓋了四個方面：①通過高參數、高精準度來對配電網數據進行采集；②通過錄波作用來實現數據的跟蹤；③高速度和多拓撲網絡結構的信息傳輸，并形成網絡拓撲結構；④配電網中電路的有效控制和故障的恢復系統。

2.2 配電網在線故障定位和快速恢復系統設定

此項系統的設定可以在特定的范圍內對配電網故障節點進行快速的定位和恢復；主要是通過采集和傳送系統把出現錯誤的數據傳送到主控制中心，并對錯誤數據進行分析，根據故障位置和故障情況來實施有效的分析；之后，對故障問題進行及時的傳送和恢復。

2.3 云端遠程專家在線診斷系統設定

在物聯網技術對配電網在線故障定位系統的設定中，設計了云端專家在線故障診斷系統，這種系統是一種比較高級的故障診斷和定位系統，它連接了本地故障定位和快速故障恢復系統，這樣就可以快速的對配電網在線故障進行精準的定位，并且通過數據分析來診斷出問題，及時的進行系統恢復，使配電網可以正常的運轉。而這種系統在工作中有優勢，但也存在著一些問題。首先這項系統是一個單獨的系統，并且有一個獨立的處理單元，這樣可以在不連接互聯網的情況下也可以通過云端專家來進行故障診斷，并及時進行故障恢復工作，其有著反應速度快和處理速度快的特點，但是云端故障處理專家系統需要通過比較強大的云端數據庫來進行故障節點和修復工作的計算，主要是根據數據庫中的數據進行計算評估和處理的，但是如果云端數據庫中并沒有相應的故障數據和資料，那么云端遠程專家在線診斷系統就不能對配電網在線故障進行定位和處理。這樣在很大程度上就制約了物聯網技術在處理配電網在線故障定位的實施，并且影響到了物聯網技術推動智能電力快速發展的效果。

3 物聯網技術在配電網在線故障定位的工作原理及優勢

3.1 工作原理

物聯網技術對配電網進行故障定位主要是根據配電網線路的鏈接情況把無線傳感器作用于配電網中的各個線路節點上，并對這些線路運行情況進行檢測；此外還會對配電網中變壓器等設備的運轉情況、電壓和電流流通情況進行感應，并在其內部形成一個系統，通過網絡進行無線感應，并及時的傳送到配電網的主控電腦中。通過對無線感應方法來對配電網的變量情況進行檢測，并對其所有的數據信息進行處理，快速的捕捉到故障發生的節點位置，從而實現配電網在線故障的精準定位。

3.2 優勢

通過物聯網技術對配電網在線故障定位有以下幾種優勢：

首先，讓配電網在線故障定位更加的精確，并且還增加了故障點定位的范圍，減少了故障點檢測的盲區，讓配電網在線故障定位更加準確，提高了配電網工作的效率。

其次，和傳統的配電網在線故障定位相比，這種方式可以節省更多的市價、人力、物力和財力，物聯網配電在線故障定位具有更高的性價比。

另外，物聯網技術對配電網在線故障進行定位的使用范圍更加廣，只要有局域網，就可以在環境惡劣和地理位置更加偏遠的地方應用，這樣就拓寬了物聯網技術的應用范圍，提高了其實用性。

最后，物聯網技術在配電網在線故障定位中的應用，限制條件少，只要有一定的數據信息就可以進行使用，并且使用方法也比較的簡單，還可以克服因為故障而出現的數據采集不同步的問題。物聯網技術有效的解決了配電網在線故障定位難得問題，為配電網的正常運轉提供了可靠的技術保障。

4 結束語

本文主要研究的是物聯網技術在配電網在線故障定位中的應用情況，根據配電網在線故障進行定位，并指出在物聯網技術下配電網在線故障定位的工作原理和優勢，并且這種工作方法是可以針對不同的系統情況和過渡電阻以及不同的故障原因等進行分析判斷的，從而提高物聯網技術對配電網在線故障定位的使用范圍和準確性。另外，通過本文的研究還對不同的系統提出了不同的構成指標，形成了不同的指標體系，這樣就讓物聯網技術針對配電網在線故障的定位更加的具有精準性，從而提高物聯網技術在配電網在線故障定位中的應用效率和診斷水平，并進一步促進了智能化電網技術的發展。