基于物聯網技術的變電設備狀態檢修的研究及應用

袁峰

（漣水縣供電公司，江蘇淮安 223400）

0.引言

變電設備的狀態對于電力系統正常運轉具有重要意義，通過檢修變電設備的狀態可以及時發現變電設備出現的問題和故障，從而準確了解設備的狀態，防止各種意外情況的發生。傳統的變電設備狀態檢修基本依靠人力，工作效率較低而且造成了很多不必要的成本浪費。借助于物聯網技術就可以實現高效和智能化的檢修，在提高檢修效率的同時降低了檢修成本，為變電設備的檢修工作提供了極大的方便。

1.物聯網技術在狀態檢修中的應用現狀

我國在物聯網技術的應用方面起步較晚，但是在近幾年得到了大力的普及和發展，在狀態檢修方面的應用在最近也得到大力擴展和應用。狀態檢修工作主要是指對于生產或制造流程中的各個環節的狀態的監控和評估，并可以結合相關檢測數據制定和模擬相應的生產計劃。狀態檢修側重于對于生產流程中的某個環節的狀態進行檢測和監督，隨時完善和修復出現的故障和問題，從而保障整個生產流程的正常進行。物聯網技術在狀態檢修領域應用起步較晚，一方面是由于自身發展水平所致，對于物聯網技術的認識和研究相對落后，此外也是受限于經濟實力，在物聯網技術的引進上發展較晚。物聯網技術的推廣和應用的起點覆蓋面較廣，一般從產業領域的布局出發，是對相關行業和產業發展的一次革新。將物聯網技術應用到狀態檢修工作，就將整體性和部分重新結合起來，對于實現產業的可持續發展具有重要的現實價值。

2.物聯網技術在電力設備檢修中應用的優勢

由于受限于經濟發展水平，在傳統的電力行業，設備的檢修工作通常在設備的運轉出現問題和故障時才進行，是在實際生產受到影響時而不得不采取的補救措施，這就導致了檢修具有嚴重的延后，從而導致檢修成本的提高，對于生產活動的正常進行和經濟收益具有較大影響。傳統的檢修模式相對粗放，在檢修方面不具有側重點和針對性，只是粗略的檢修設備的整體運行情況，導致很多需要重點檢修的設備被忽略，而很多相對穩定和故障率較低的設備反而被過度維護檢修，導致了檢修效果的不利和額外成本的消耗。而在很多行業和產業領域，出于成本和人力考慮，本身在產業布局中并未設定相應的檢修環節，由此就忽略和導致了很多因為未進行檢修而導致的意外情況，對于生產造成了不可估量的損失。

物聯網技術出現之后，設備檢修開始逐步由傳統模式過渡到了借助物聯網技術進行。借助于物聯網技術，傳統人工檢修的工作就可以借助于物聯網技術來完成，同時對于檢修數據的分析也可以借助于計算機技術的智能化分析和整合，不僅極大地提高了檢修工作的效率和準確性，也減少了額外的人力資源消耗，整體提升了設備狀態檢修的精準和高效。除了滿足行業信息化工作的基本要求，還有對數據更深層次處理的依賴，物聯網技術讓電力設備的維修人員可以自行模擬和分析，并制定相應的策略和計劃來對下一部分的生產活動進行指導。物聯網技術還可以對電力運行過程中涉及的過程監控和通信需求進行數據處理。同時，物聯網技術還可以實現內部變電設備的對外對接，使生產者在掌握電力運行情況的同時，可以更直觀地檢測當前電力的運行狀態，做出更科學的評價結果，探索設備本身的狀態來制定是否更換或維修的策略[1]。

3.物聯網技術在變電設備狀態檢修中的應用要求

3.1 科學的檢修程序設計

通過應用物聯網技術可以檢測和把控變電設備自身的整體運行狀態，并可以根據檢修的數據和結果進行智能化分類和規劃，從而可以有針對性的對設備進行科學維護檢修規劃與管理，實現設備運轉的最大效能，進而提高檢修效率和節約成本。在實際檢修過程中，通常是從整體到部分逐級進行檢修與排出故障，在故障的判斷標準上也以宏觀的評估系統整體運行是否穩定和流暢為主，如果變電設備整體運行狀態良好，就可以在宏觀上判斷系統各個組件處于相對穩定的狀態或者有極低的故障概率。反之，如果變電設備停止工作或者階段性出現故障等影響生產流程正常運轉的情況，此時就可以判斷設備出現了故障或者部分組件出現了問題。對于大型的變電設備機組，要準確及時發現故障并實現準確定位，往往需要耗費較大的人力和物力成本。而有了物聯網技術，我們就可以通過計算機系統實時監控提供的運行數據，系統通過智能化的分析和整合數據來評估系統的整體運轉狀態，從而輸出檢修結果，工程師就可以根據結果來判斷是否進行檢修。系統精準的數據為工程人員的技術分析提供了可靠的參照，并且保證了最終決策的準確性。基于物聯網的檢修程序實際上就實現了對于設備運轉的實時數據的收集和分析，從而幫助精準定位和確定檢修部位與策略，提高了檢修工作的精準性，并且節約了檢修成本[2]。

3.2 構建完善的物聯網變電設備檢修體系

隨著物聯網技術的日漸成熟和應用范圍的不斷擴展，物聯網已經在設備狀態檢修中占據了重要地位，所以物聯網技術的應用就影響了變電設備在系統中是否穩定運行的狀態。任何新技術的應用都離不開技術規范和制度的約束，對于物聯網技術也是如此，要充分發揮物聯網的優勢和實現物聯網技術對于變電設備檢修工作的促進作用，我們應當努力構建完善的物聯網變電設備檢修體系，在實際應用過程中應當注重管理和規制，結合實際的使用需求，制定相應的應用技術和制度規范。由于涉及數據收集和整理，其中難免涉及企業或者行業機密，因此對于數據的收集整理過程中數據傳輸的安全性與可靠性保障至關重要，此外數據傳輸的效率和完整性也是最基本的要求，這不僅對于系統的硬件設備和網絡有了更高要求，也對于軟件系統的設計和完善提出了更高標準。在實際檢測過程中，對于數據的科學和智能化處理也是要求較高的一個層面，這需要借助于大數據、數據庫和人工智能等層面計算機技術的大力扶持[3]。

3.3 合理規劃檢修線路

在電力體統中，由于行業的特殊性，在對變電設備進行檢修過程中還需要合理地規劃檢修的線路。借助于物聯網技術，系統可以根據現有電路連接智能化的規劃和分析設備檢修策略，從而可以保證檢修工作的有序高效進行，并減少了檢修成本。借助于物聯網技術，在對變電設備狀態檢修的過程中也實現了對于設備各處的連接電路的運行狀態的實時監測，借助于外部的溫感等設備，可以向系統實時傳輸當前電路的運行溫度，并根據數據計算出線路的承受電流和電壓的閾值，也可以評估和判斷當前設備是否處于穩定的運行狀態。同時，借助物聯網技術也可以科學合理的對變電設備的布局和線路規劃進行指導，通過系統分析來判斷是否需要更換或者重新布局設備的地點，充分體現了物聯網技術超強的信息處理和分析能力。

4.結語

物聯網技術以其強大的信息處理優勢和輔助決策與規劃的能力，在變電站設備狀態檢修中發揮了巨大的優勢。通過物聯網技術，可以大大提高設備維護的效率，避免人工操作帶來的偏差和額外的成本消耗，提高設備維護的準確性，降低了成本。由于當前物聯網技術仍處于發展階段，在實際應用中依然存在很多技術問題，但是其未來的應用市場無疑是非常廣闊的，通過不斷認識和創新，在實踐中不斷推動物聯網技術的應用，對于物聯網技術的發展和電力系統產業的發展都具有不可估量的意義。