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摘要：在整个电力系统中变电设备的作用极其重要，它直接关系着电能输送的稳定性和安全性，因此为了提高变电设备运行质量，必须不断优化和升级变电设备故障技术。物联网技术作为现阶段最为先进的技术之一，将其应用于变电设备故障诊断中，不仅可以做好信息的实时采集，并且具备非常好的交互能力，能够为变电设备故障诊断提供准确及时的依据。因此文章就围绕变电设备故障诊断，分析了物联网的具体应用，以供参考。
关键词：物联网;变电设备;故障诊断
1物联网概述
物联网技术最早出现在21世纪初期，经过近些年的发展、创新和完善已经非常成熟，已经在许多行业得到了有效应用。互联网技术作为当代信息技术的重点和关键，其最大特征在于信息采集全面性、传输的时效性和处理的智能化。其在具体应用中的架构组成如图1所示。对图1进行分析可以得知，感知层主要负责对数据的采集整理，网络层则负责的数据的传输，应用层则负责对数据的分析。变电设备是电力系统的基础组成，所以在变电故障检修中就需要做好对相关变电设备故障信息的采集、整理和分析，这样才能够做好对变电设备的实时监测。所以将其与物联网技术相融合来进行故障诊断就可以分为3部分：（1）通过射频技术来完成对变电设备相关信息的实时采集；（2）通过无线传感网将所采集到的实时信息及时进行传输和检测；（3）通过信息融合，来进一步处理和分析所采集到的变电设备信息，完成对变电设备的诊断。通过进一步分析射频识别主要通过电磁波来实现，能够与空间进行融合，同时具备自动识别能力，这样就可以自动实时的进行相关信息的采集。以此为基础就可以高效完成对变电站中各相关监测节点信息的实时采集和有效处理[1]。
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图1物联网架构
2基于物联网的变电设备故障诊断背景和意义
电力供应直接关系着广大人民群众的日常生活和各行各业的健康发展和正常生产。其中尤其以变电设备最为重要，并且其也是现阶段智能电网建设中的重点和关键。随着物联网技术的进一步完善和优化，已经成为电力行业的主要发展趋势。所以在现阶段应该重视对物联网技术的研究和应用，将其充分应用于变电设备故障诊断中，结合物联网技术的特点和特征建立一套科学合理的变电设备故障诊断系统。围绕物联网框架结构，做好基于变电设备故障诊断的采集层、通信层和处理层设置，并结合各相关数据信息，根据其类别引入模糊理论，进而完成对变电设备故障的融合准备。
3基于物联网的变电设备故障诊断系统构建
3.1整体架构设计
变电设备故障诊断物联网系统中，采集层负责全面采集变电设备在运行中的各种信息，然后根据所采集信息研究其运行状态、内外环境、属性标识等相关信息，同时还可以有效识别电子标签，完成对相关内容的全面采集。通信层会及时将所采集的信息安全高效的传输到信息平台中，即CAN总线会及时将信息监测的主IED，传输到相应的信息平台中。处理层则分为两个部分，一部分为信息平台，其负责接收储存相关信息，另一部分为故障诊断，其负责对相关信息等处理分析，从而实现对故障的准确诊断。
3.2变电设备故障诊断信息处理与融合
通过调查分析发现，设备在运行中会因为各方面因素而产生故障，比如运行信息、历史信息等。之后就可以根据相关运行信息及时对所出现的故障进行诊断分析，然后通过部署来完成对信息的实时传输。同时通过预防性试验，就可以得到更加准确有效的信息，从而提高故障诊断的准确性，其在具体实验中主要是从技术参数、以往故障信息、出厂检验等方面入手来进行试验。故障信息融合是建立在模糊理论的基础上，其在应用中通过隶属度函数数据信息的处理，并结合模糊性内容来判断其正常或异常。在数学层面，其实也就是将相关信息控制在某个固定区间中，然后建立相应的隶属函数，以此为基础就可以开展模糊统计或者二元对比排序、指派等，准确完成隶属关系的计算。通过应用开展大量模糊统计，分析其规律，在两两对比中可以进一步明确其规律，和确定所对应的函数形状。然后再结合问题性质、数据中的参数进行进一步分析[2]。
3.3融合诊断模型构建
在进行物联网变电设备故障诊断系统的建设时，还需要做好局部融合诊断模块的建设，在构建设备故障与征兆时，要做好征兆信息与故障因果关系之间的分析研究，通过模糊理论，二者的关系能够通过Ｙ＝Ｘ*Ｒ来进行表述，Ｘ和Y分别代表了征兆信息和故障状态向量,Ｒ为常数，以此为基础就可以开展系数求解，并利用模糊算法来进一步分析研究故障类型。在具体应用中，如果在设备的故障状态向量超过既定阈值，则说明存在故障，反之则无故障。
4物联网技术在变电设备检修中的具体应用
物联网与变电设备检修之间的融合是势在必行的，尤其以状态检修和物联网融合最为关键，其在具体应用中主要分为以下几部分。
4.1智能感知层
在智能感知层中，通过利用RFID无线射频识别、传感器以及无线通讯网能够完成对电电设备信息的实时采集回传。这样检修人员就可以以此为依据来分析评估设备运行情况，然后根据评价结果来制定相应的检修计划。与以往状态检修不同，该方法的依据在于设备的实时运行状态和故障诊断信息，这样就能够使状态检修的效率和准确性得到进一步提高。
4.2智能网络层
智能网络层的最关键作用就是做好信息在传感器、变电站和供电所之间的实时准确传输。传感器网络能够实时监测变电设备的运行情况，及时将信息传入智能终端，并由其处理输送到变电站和供电所。物联网系统会全面整合来自各方面的信息数据，通过信息处理中心来进行数据的挖掘分析，比如监测数据、设备运行数据、调度数据、生产管理数据等等，以此为基础开展的全面性数据分析就能够为变电设备的运营管理提供最为准确有效的依据参考。
4.3智能应用层
在智能应用模块，主要以下几部分：（1）状态检测模块。该模块主要通过传感器、ZigBee等实现对变电设备自身状态以及运行环境等的实时监测，并将其与标准数据进行对比，从而评估设备的工作状态。（2）故障预测模块。该模块主要用于全面检测系统的周期运行状态，以此为基础来评估设备故障，对设备故障的准确分类和准确定位，就实现对整个变电系统状态的全面评估。（3）设备调控模块。统计分析设备故障情况，合理调配闲置设备。
结束语
总而言之，在现阶段电力行业正在积极开展新技术、新理念与传统电力工作的融合研究，物联网技术作为现阶段最为先进的信息技术，将其与变电设备故障诊断相融合，能够有效促进变电设备故障诊断准确度和效率的提升，更好保证输变电系统的安全稳定运行，因此在今后需要更加重视在这一方面的研究和应用，实现电力行业的可持续发展。
参考文献
[1]李剑，张劲，王灿，等.变电设备物联网一体化智能监测装置研究[J].高电压技术，2015，41([J]12)[J]:[J]3881－3887.
[2]陈翔宇，罗怿，胡军，等.新一代智能变电站变电设备状态评估大数据分析应用展望[J].电力信息与通信技术，[J]2016，14([J]08)[J]:[J]46－51.[J]