電網(wǎng)在運行中出現(xiàn)的問題如何進行有效診斷

電力行業(yè)是與物聯(lián)網(wǎng)關(guān)系最為密切的一個行業(yè)，智能電網(wǎng)各方面都需要物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)支撐，智能電網(wǎng)的大部分業(yè)務(wù)都與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)。從發(fā)電環(huán)節(jié)的可再生能源并網(wǎng)接入，到機組運行狀態(tài)的監(jiān)控；從輸電線路的在線監(jiān)控，到電力生產(chǎn)管理、安全評估與監(jiān)督；從智能電表、用電信息的采集，到三表抄收、互動營銷；從智能用電、智能小區(qū)到多網(wǎng)融合；都需要物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支撐。在當前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)亟待發(fā)展、短期難以實現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的困境下，智能電網(wǎng)為物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了最適合的突破口。智能電網(wǎng)作為一個相對獨立、完整的行業(yè)，已具備嚴謹?shù)陌l(fā)展規(guī)劃和深厚的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，其建設(shè)目標明確，需求清晰，預期效果明顯。電。網(wǎng)智能化所需的大量電氣設(shè)備終端為物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)應(yīng)用提供了必要的規(guī)模保障，所具有的行業(yè)優(yōu)勢可促進物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的自動控制、信息傳感、智能識別等上游技術(shù)和產(chǎn)業(yè)成熟，大力推動物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

物聯(lián)網(wǎng)具有信息采集、信息傳遞和信息處理等三個要素，其中關(guān)鍵性的要素是信息采集。物聯(lián)網(wǎng)最大的革命性變化是其信息采集手段的不同，即通過傳感器等可實時獲取需要采集的物品、地點及其屬性變化等信息。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的突飛猛進，在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、工作機制、傳輸協(xié)議等方面已具備較成熟的理論體系。因此，智能電網(wǎng)的需求可以通過物聯(lián)網(wǎng)得到一定的滿足。面向智能電網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)，從技術(shù)方案的角度來講，其網(wǎng)絡(luò)功能仍集中于數(shù)據(jù)的采集、傳輸和處理三個方面。

（1）數(shù)據(jù)采集傾向于更多新型業(yè)務(wù)。由于寬帶接入技術(shù)的支持，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用將不會受到數(shù)據(jù)量的限制，因此在未來的大規(guī)模應(yīng)用中可以提供更多的數(shù)據(jù)類型業(yè)務(wù)，如重點輸電線路監(jiān)測防護和大規(guī)模實時雙向用電信息采集，即利用物聯(lián)網(wǎng)先進的數(shù)據(jù)采集技術(shù)，實現(xiàn)電網(wǎng)數(shù)據(jù)的實時量測和采集。

在對電網(wǎng)系統(tǒng)實施數(shù)據(jù)的采集過程中，主要采集結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)主要指的是用電量、電網(wǎng)調(diào)度和控制需要的實時數(shù)據(jù)，同時還包括大量的各種設(shè)備狀態(tài)運行過程中產(chǎn)生的靜態(tài)和動態(tài)信息數(shù)據(jù)：非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)主要包括視頻監(jiān)控、圖像處理過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)不方便用數(shù)據(jù)庫二維邏輯的形式來表示。由于需要采集的數(shù)據(jù)量巨大，需要先通，過先進的參數(shù)量測技術(shù)獲得數(shù)據(jù)并將其轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)信息，然后由各電網(wǎng)的終端將這些數(shù)據(jù)按照統(tǒng)一的標準上傳到數(shù)據(jù)中心，這實際上構(gòu)成了-定規(guī)模的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。通過這些數(shù)據(jù)來評估用電量分布、電網(wǎng)設(shè)備的健康狀況和電網(wǎng)的完整性。

（2）網(wǎng)內(nèi)協(xié)作模式的數(shù)據(jù)傳輸。智能電網(wǎng)以網(wǎng)內(nèi)結(jié)點的協(xié)作互助為基本方式，以各種成熟的接入技術(shù)為物理層基礎(chǔ)，從MAC層開始，通過多模式接入、白組織的路由尋址方式、傳輸控制、擁塞避免等技術(shù)可實現(xiàn)結(jié)點協(xié)作數(shù)據(jù)傳輸模式。

在電網(wǎng)運行過程中，最重要的是保證電網(wǎng)運行的穩(wěn)定和安全，因此實現(xiàn)對智能電網(wǎng)設(shè)備的有效診斷就變得非常重要。利用物聯(lián)網(wǎng)中各種數(shù)據(jù)的采集，當智能電網(wǎng)出現(xiàn)故障時，由各變電站錄波器記錄故障數(shù)據(jù)，將這些數(shù)據(jù)通過物聯(lián)網(wǎng)的通信傳輸設(shè)備傳輸?shù)诫娋W(wǎng)子站的數(shù)據(jù)庫，其中包括靜態(tài)和動態(tài)的數(shù)據(jù)：然后通過物聯(lián)網(wǎng)強大的云計算能力，對電網(wǎng)中可能的故障進行識別，并對數(shù)據(jù)進行預處理，從而確定可能造成電網(wǎng)出現(xiàn)故障的設(shè)備和原因：再將這些數(shù)據(jù)由調(diào)度中心通過解壓和解釋模塊實現(xiàn)實時診斷：最終由各電網(wǎng)終端形成故障簡報，并將故障簡報送達決策者，實現(xiàn)對電網(wǎng)故障的最終診斷。在智能電網(wǎng)中，智能控制中心是整個智能電網(wǎng)的核心，為了實現(xiàn)智能電網(wǎng)的綠色高效運行，就需要獲取可靠的數(shù)據(jù)，并及時對大量的數(shù)據(jù)進行智能化的分析和整理，以便做出正確的決策，以對智能電網(wǎng)進行實時高效的控制。

（3）網(wǎng)內(nèi)數(shù)據(jù)融合處理技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)不僅僅是一個向用戶提供物理世界信息的傳輸工具，同時還在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部對結(jié)點采集的數(shù)據(jù)進行融合處理，是一個具有高度計算能力和處理能力的云計算信息加工廠，用戶端得到的數(shù)據(jù)是經(jīng)過大量融合處理的非原始數(shù)據(jù)。

物聯(lián)網(wǎng)作為智能電網(wǎng)末梢信息感知不可或缺的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，在電力系統(tǒng)中具有廣闊的應(yīng)用空間。物聯(lián)網(wǎng)將滲透到電力輸送的各個環(huán)節(jié)，從發(fā)電環(huán)節(jié)的接入到檢測，變電的生產(chǎn)管理、安全評估與監(jiān)督，以及配電的自動化、用電的采集和營銷等方面都可以采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。在電網(wǎng)建設(shè)、生產(chǎn)管理、運行維護、信息采集、安全監(jiān)控、計量應(yīng)用和用戶交互等方面，物聯(lián)網(wǎng)都將發(fā)揮巨大的作用，可以說，80%的業(yè)務(wù)都跟物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)。傳感器網(wǎng)絡(luò)可以全方位提高智能電網(wǎng)各個環(huán)節(jié)的信息感知深度和廣度，為實現(xiàn)電力系統(tǒng)的智能化以及信息流、業(yè)務(wù)量、電力流提供高可用性支持。

依靠物聯(lián)網(wǎng)所擁有的數(shù)量龐大的終端傳感器等采集設(shè)備，智能電網(wǎng)的運維管理人員可以從發(fā)、輸、配電側(cè)到用電側(cè)的各類設(shè)備上采集所需的數(shù)據(jù)信息;同時，這些數(shù)據(jù)可通過物聯(lián)網(wǎng)與其上層的互聯(lián)網(wǎng)進行傳遞和交換，為從發(fā)、輸、配電側(cè)應(yīng)用到用電側(cè)應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支持，使電網(wǎng)更加堅強和智能。上至功能復雜的應(yīng)用系統(tǒng)，下至具體的設(shè)備對象，物聯(lián)網(wǎng)在智能電網(wǎng)中起到神經(jīng)中樞的作用。

基于物聯(lián)網(wǎng)，可開發(fā)許多與智能電網(wǎng)相關(guān)的應(yīng)用：在數(shù)字化運營調(diào)控方面，有用電信息采集、電能優(yōu)化分配自動化等：在精益化資產(chǎn)管理方面，有設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測和設(shè)備運行預警等;在企業(yè)資源管理方面，有供應(yīng)商管理庫存（VMI）感知、智能化信息運維監(jiān)控等。因此，在智能電網(wǎng)中實現(xiàn)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的融合，必將大大提高對電網(wǎng)數(shù)據(jù)的采集效率，而且通過對數(shù)據(jù)的高效分析，必將提高電網(wǎng)的運行效率，及時對電網(wǎng)在運行中出現(xiàn)的問題進行有效診斷，給出解決問題的最優(yōu)化方案，有效整合電力系統(tǒng)各種資源，從而提高電力系統(tǒng)信息化水平、安全運行水平和供電的可靠性水平，同時實現(xiàn)電力資源的最優(yōu)化配置。

原文標題：物聯(lián)網(wǎng)與智能電網(wǎng)的關(guān)系

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