電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)網(wǎng)柜的作用范文

本站小編為你精心準(zhǔn)備了電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)網(wǎng)柜的作用參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發(fā)您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

摘要:利用泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)，通過模擬實驗、管控圖及原理分析等方法，立足于環(huán)網(wǎng)柜二次設(shè)備管理的不足之處，不斷解決運行風(fēng)險問題，完善環(huán)網(wǎng)柜二次設(shè)備環(huán)控配置和管理，旨在為我國電力系統(tǒng)的智能化發(fā)展提供可參考意見。

關(guān)鍵詞:泛在電力物聯(lián)網(wǎng);技術(shù);環(huán)網(wǎng)柜;二次設(shè)備;環(huán)控

引言

現(xiàn)階段，設(shè)備接入的數(shù)量和種類也在逐漸加升，環(huán)網(wǎng)柜二次設(shè)備環(huán)控也就越來越復(fù)雜，這對電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提出了新課題。綜合考量環(huán)網(wǎng)柜二次設(shè)備環(huán)控運維的實際需求，采取切實可行的措施解決短板問題。

1泛在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基本概念

泛在電力物聯(lián)網(wǎng)是圍繞電力系統(tǒng)展開的進化發(fā)展形態(tài)，利用智能傳感器、通信網(wǎng)絡(luò)、人工智能技術(shù)及云平臺等構(gòu)建起多網(wǎng)流體系，是數(shù)字革命在電力物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域發(fā)展的必然趨勢。“泛在”具有廣泛存在之意，是對數(shù)據(jù)信息的出處、種類對傳統(tǒng)電力物聯(lián)網(wǎng)體系的繼承與發(fā)展。泛在電力物聯(lián)網(wǎng)主要是利用廣泛存在的感知點把數(shù)據(jù)信息從電網(wǎng)側(cè)延伸到發(fā)電與用電端，同時把外在條件因素和市場價格、結(jié)算值等通過電力企業(yè)、發(fā)電廠及設(shè)備進行信息交換，進而實現(xiàn)對智能共享電力系統(tǒng)綜合感知［1］。

2環(huán)網(wǎng)柜的基本概念

一般來說，環(huán)網(wǎng)柜是一組高壓開關(guān)設(shè)備裝在鋼板金屬柜體內(nèi)或做成拼裝間隔式環(huán)網(wǎng)供電單元的電氣設(shè)備，其核心部分采用熔斷器、負荷開關(guān)、斷路器，它可將配電線路形成封閉的環(huán)線。它內(nèi)置結(jié)構(gòu)簡易、空間占地小，且具有價格低的優(yōu)勢，這樣在保證供電基本參數(shù)的同時，又提升了供電安全。

3泛在電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在環(huán)網(wǎng)柜二次設(shè)備環(huán)控的作用

3．1利用感知延伸層，完善配置文件管控

泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建立在感知延伸層的基礎(chǔ)上的，狀態(tài)感知和執(zhí)行控制端通過傳感和芯片化技術(shù)，逐步實現(xiàn)對電力系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)、用戶用電量、交易情況等數(shù)據(jù)信息的監(jiān)測、收集和感知延伸。感知延伸層可以向電力物聯(lián)網(wǎng)傳輸收集得來數(shù)據(jù)，并擔(dān)任起調(diào)度指令的責(zé)任，同時還可收到來自云平臺和智能網(wǎng)關(guān)下發(fā)的操作指導(dǎo)命令，進而完成環(huán)網(wǎng)柜二次設(shè)備環(huán)控的自主回應(yīng)。配置文件統(tǒng)一管控利用先進的施工設(shè)計理念，從而完成環(huán)網(wǎng)柜二次設(shè)備環(huán)控的圖紙設(shè)計，配置文件的管控方式主要是通過運維完成站內(nèi)系統(tǒng)建設(shè)、二次設(shè)備配置，確保源端唯一，進而保證設(shè)計、配置、裝置導(dǎo)入各環(huán)節(jié)傳送的產(chǎn)物準(zhǔn)確且完整。如圖1所示。

3．2利用邊緣計算，實現(xiàn)配置版本可視化比對

通過接近末端感知節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)邊緣式的智能實現(xiàn)配置版本的可視化比對，同時感知層的傳感器、智能感知設(shè)備和設(shè)備終端利用無線傳感網(wǎng)、紅外線通信裝置和環(huán)網(wǎng)柜現(xiàn)場總線等通信方式將其接入邊緣設(shè)計層，處理、分析、提取有效數(shù)據(jù)信息，并將有效數(shù)據(jù)傳送到云平臺統(tǒng)一處置。通常情況下，邊緣計算是利用泛在電力物聯(lián)網(wǎng)中的物聯(lián)網(wǎng)智能化網(wǎng)關(guān)去執(zhí)行，將分布式計算能力的端口感知延伸層和邊緣計算層連接起來，從而實現(xiàn)邊緣計算的基本任務(wù)。由于科學(xué)數(shù)據(jù)庫文件融合不同的專業(yè)信息，且配置修改同環(huán)網(wǎng)柜環(huán)控息息相關(guān)，開發(fā)配置文件版的可視化效能實現(xiàn)版本的回溯，將修改內(nèi)容進行可視化比對，這就一改以往配置修改帶來“大變化”的弊端。

3．3利用網(wǎng)絡(luò)傳輸層，實現(xiàn)配置文件在線校對

網(wǎng)絡(luò)傳輸層位于感知延伸層和平臺應(yīng)用之間的數(shù)據(jù)信息運送渠道，可以把由感知獲得的信息毫無阻擋地進行傳送，確保數(shù)據(jù)傳遞的準(zhǔn)確性和可利用性，進而完成更加寬泛地互聯(lián)任務(wù)。一般來說，網(wǎng)絡(luò)傳輸層是通過本地的局域網(wǎng)和遠程通信網(wǎng)絡(luò)，為大量感知延伸層和邊緣計算節(jié)點暢通、高效、低消耗的通信提供技術(shù)保障，遠程通信網(wǎng)則是利用可移動網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星通信設(shè)備、通用移動通信技術(shù)的長期演進等通信技術(shù)來支撐邊緣計算的節(jié)點，為泛在物聯(lián)網(wǎng)云平臺與環(huán)網(wǎng)二次設(shè)備環(huán)控的優(yōu)質(zhì)、高效、無障礙通信提供支持。配置文件在線校核是以環(huán)網(wǎng)二次設(shè)備狀態(tài)為基礎(chǔ)的監(jiān)測平臺，實時監(jiān)測管控和采集數(shù)據(jù)上傳至循環(huán)冗余校驗碼和當(dāng)前全站系統(tǒng)配置文件中該設(shè)備的回路配置循環(huán)冗余校驗碼是否相同，如出現(xiàn)差異，就會發(fā)出報警提示［3］，見圖2。

3．4利用平臺應(yīng)用層，實現(xiàn)二次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測和可視化

通常情況下，平臺應(yīng)用層是指泛在電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)平臺通過算力支撐、數(shù)據(jù)加工、創(chuàng)新應(yīng)用平臺，完成對數(shù)據(jù)的融合、分析及管理工作。它利用綜合利用大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)對大量數(shù)據(jù)進行感知和處理，從而在分析與管控的前提下，結(jié)合現(xiàn)實工作所需構(gòu)建起應(yīng)用能力強的系統(tǒng)運行管理云平臺，完善能源分配服務(wù)、電力企業(yè)的管理分管平臺等，促進智能化用電管理優(yōu)質(zhì)發(fā)展及分布式能源管理工作任務(wù)的優(yōu)質(zhì)完成。與此同時，電力發(fā)電企業(yè)、電網(wǎng)管理部門及用電消費者也可利用開放式互通的泛在電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)完成數(shù)據(jù)信息共享化互動［4］。數(shù)據(jù)的采集擔(dān)負著從過程層網(wǎng)絡(luò)接收采樣值和環(huán)網(wǎng)柜等數(shù)據(jù)信息的任務(wù)，并對其進行精準(zhǔn)的分析和解析，然后將最終的分析結(jié)果傳送給運維管控部門。運維管控管理單元主要承擔(dān)著與數(shù)據(jù)采集單元上的通信交流，并接收有效的分析數(shù)據(jù)，將其轉(zhuǎn)接到站控層交換機內(nèi)部，利用多媒體短信服務(wù)、保護設(shè)備、測控端口，實現(xiàn)交換通信的目的，采集環(huán)網(wǎng)柜二次設(shè)備環(huán)控的實際運轉(zhuǎn)消息和動態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)，全面收集得到的數(shù)據(jù)信息，進而完成二次虛回路的監(jiān)管、監(jiān)測和預(yù)警任務(wù)。環(huán)網(wǎng)柜二次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控的內(nèi)容主要有:間隔層設(shè)備狀態(tài)的檢測，利用交換裝置的接口接入站控層，收集間隔層設(shè)備的動態(tài)數(shù)據(jù);過程層則是利用面向通過對象的環(huán)網(wǎng)柜事件協(xié)議把狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)發(fā)至測控裝置，隨即它在把狀態(tài)監(jiān)測信息通過應(yīng)用層協(xié)議發(fā)送至運營管控單元;過程層交換狀態(tài)的檢測則是通過運維管理單元利用應(yīng)用層協(xié)議采集過程層和站控層交換機運轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)。環(huán)網(wǎng)柜二次設(shè)備回路監(jiān)視是二次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測圖的一個功能性組成模塊，是以采集單元和運維管控單位為基礎(chǔ)的單元。它的功能主要有二次設(shè)備虛實回路的監(jiān)測，完成過程層的有效連接、線上監(jiān)測和綜合分析。環(huán)網(wǎng)柜二次虛回路的形態(tài)是由回路中通信連接形態(tài)、軟壓板的狀況和數(shù)據(jù)信息的報文狀態(tài)［5］，見圖3。

4二次設(shè)備線上仿真與工程實踐

人工智能背景下的環(huán)網(wǎng)柜配置文件具有一定的關(guān)聯(lián)性，個別裝置的創(chuàng)新與升級對設(shè)備造成不利影響，跳閘回路信號在環(huán)網(wǎng)柜二次設(shè)備中至關(guān)重要，配置文件的變化論證了相關(guān)的技術(shù)手段，同時還能利用計算機仿真模擬的方式實現(xiàn)離線與線上仿真工作。本文是基于泛在電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為環(huán)網(wǎng)二次設(shè)備開發(fā)了綜合管控服務(wù)器、設(shè)備運維管控體系和仿真系統(tǒng)，簡化了技術(shù)和設(shè)備運行流程，并提升了運維的操作效率。

5結(jié)語

文章綜合分析了泛在電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和環(huán)網(wǎng)柜的基本概念，并全面論述了泛在電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與環(huán)網(wǎng)柜二次設(shè)備運維管控的融合，基于實際電力系統(tǒng)的實際需求，總結(jié)實驗項目的科學(xué)經(jīng)驗，融合人工智能、通信技術(shù)、大數(shù)據(jù)信息等技術(shù)，研發(fā)并提出合理運維管控能力的有效方法，基于這些有效方法推導(dǎo)出合理策略，定會取得預(yù)期效果，具有廣泛的應(yīng)用場景。

參考文獻:

［1］張亞健，楊挺，孟廣雨．泛在電力物聯(lián)網(wǎng)在智能配電系統(tǒng)應(yīng)用綜述及展望［J］．電力建設(shè)，2019，40(6):1－12．

［2］陳麒宇．泛在電力物聯(lián)網(wǎng)實施策略研究［J］．發(fā)電技術(shù)，2019，40(2):5－12．

［3］傅質(zhì)馨，李瀟逸，袁越．泛在電力物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)探討［J］．電力建設(shè)，2019，40(5):5－16．

［4］李升．電力系統(tǒng)二次設(shè)備狀態(tài)檢修的關(guān)鍵環(huán)節(jié)［J］．電子技術(shù)與軟件工程，2019，150(4):226．

［5］白鈺，楊涌濤，魏米蘭．10kV環(huán)網(wǎng)柜二次控制回路數(shù)字化控制器的設(shè)計［J］．寧夏電力，2018(3)．

作者：李方健 賈钘楠 龍彪 劉鵬 單位：國網(wǎng)浙江安吉縣供電有限公司