黄凤标 林建明 何畅
国网安徽省电力有限公司宣城供电公司 安徽宣城市 242000
摘要：物联网技术的应用为当前的电网建设提供了有效支持，其中电力环网柜的建设具有重要的作用，为了提升环网柜的运行水平，可采用有效的技术来加强对其管理。通过对物联网概念进行阐述，明确电力环网柜环境监控系统的优势以及其组成，分析环网柜环境监控定位系统应用，使环境监控定位系统发挥出良好的性能。
关键词：物联网技术；电力环网柜；环境监控
引言
在配电网建设背景下，环网柜的应用发挥了重要的作用，由于户外环网柜具有较多优势，可在电网建设中广泛应用。但是在环境因素影响下，户外环网柜的使用效果有所减弱，导致了一系列的问题。为了避免电力环网柜故障带来影响，需要对其进行有效地监控管理，获取相应的运行数据，实时了解其情况，以物联网技术为基础完善监控系统，使电力环网柜的使用得到保障。
1物联网概念
物联网的概念最先由麻省理工教授所提出，之后其他的学者对物联网的概念进行了阐述及补充，为物联网概念的完善提供了相应的条件。当前物联网含义阐述比较广泛合理的概念来自于国际电信联盟所发布的报告，在报告中指出了物联网是借助无线射频识别技术 (RFID)、 传感网技术、 全球卫星定位系统 (GPS)、 激光扫描器等技术、设备，通过约定协议，以互联网平台为基础进行信息的采集，能够达到智能管控目的的技术。
2电力环网柜环境监控系统的优势
户外环网柜环境监控定位系统可实现全天候的监测，对柜内的环境温度以及湿度、人员情况、有害气体等进行实时地监测，将数据上传到软件平台之中。还可避免柜内产生凝露现象，结合采集到的数据来自动调节柜内环境的温湿度，使环境保持在平衡的范围之内，防止产生凝露。使用该系统能够及时地发现环网柜的故障问题，并且将其消除，获取到准确的数据，并且对数据进行即时分析，对系统的运行情况进行高效控制，保证了环网柜的环境控制效果，使其运行更加稳定，提升了安全性。同时，还可采用该系统进行智能供电，降低了能耗，使用的成本比较低。系统中使用的传感器是大量随机分布的传感器节点、数据处理单元以及通信模块单元经过自组织形式组成的无线网络，在应用中可进行感知、识别以及采集环境中的信息，提升了信息采集的效率，还可实现对信息的监督控制，能够达到良好的使用效果。
3环网柜环境监控定位系统组成
环网柜环境监控定位系统中包括了三个子系统，分别为环境信息监测子系统、供电系统以及智能锁具子系统。系统整体由中央控制主机所构成，中央控制主机可借助网络交换机的网络通信方式与子系统之间进行连接，其中传感器可构成传感网络，各个子系统经过以太网络通信与传感器之间建立联系，并且借助传感网络来实现信息的搜集及处理，之后把任务传递给子系统。在信息采集过程中，主要依靠环网柜内部环境信息采集、智能锁具系统数据以及环境调控装置来实现。
3.1环网柜内部环境信息采集
环网柜可采集温湿度信息、SF6浓度以及水位、烟雾、GPS定位几项环境信息参数，传感采集器每隔一分钟即可读取各个传感器的检测数值，将所获取到的数值处理之后经过无线或者有线方式发送。
3.2环境调控装置
环境调控装置可实时获取到设备的环境信息，通过对环境情况的判断，能够对环网柜中的温度湿度进行自动调节，实现排毒，并且使空气的质量得到改善，借助传感器来完成这一系列过程，使环境的调控功能实现。
3.3智能锁具系统检测
智能锁具系统可用于环网柜、箱变的出入人员信息管理中，电力监管人员可通过扫描携带的身份证进入到环网柜以及箱变中，智能锁具系统检测到了人员进入到系统的时候，会将信息发送到软件平台。
4环网柜环境监控定位系统应用
4.1智能调节控制算法
在系统运行中，采用了以多变量自适应广义预报控制及节能优化模型为基础的智能调节控制算法，其中多变量包括了各项环境变量，例如湿度、粉尘度以及氧气浓度等参数，系统输出包括了制冷，制热，除湿等。经过建立及固化温度、湿度、露点函数的关系，能够得到不同季节环境区间，预测工况模式，实现控制的目标。控制系统可结合环境测量值以及预设理想值的对比得到误差输入，建立闭环系统，经过输出控制使环境数据回归预设目标，将误差积累及能耗作为目标函数输出，可实现对控制参数的优化目的。环境调控主机可根据柜体内外温度、湿度、有害气体浓度等环境参数，使用双冷凝器循环、新风自适应控制，预防凝露形成，使设备运行模型得到优化，减少能耗。
4.2构建太阳能供电系统
太阳能供电系统采用太阳能电池板机以及专用储能电池，避免了供电干扰问题，在设备上设置太阳能电池板，在白天可通过电池板实现供电，将剩余的电量储存在蓄电池中，实现夜间的供电。该装置在全天都可进行使用，及时在阴雨天条件下，太阳能电池也可满足使用的需求，维持一段时间的使用。系统能够实时监测太阳能电池板的充电电流、蓄电池电压，结合充电电流能够反映太阳能电池板安装角度对蓄电池充电的效率，根据相应的数据判断电池板的状态，使用传感器进行数据测量，保证了供电系统的正常使用。
4.3软件平台研制
在环网柜环境监控定位系统设计中，需要在户外环网柜智能锁具系统平台基础上进行开发，完善基于物联网技术电力环网柜环境监控定位系统软件，该软件平台使用了WEB技术及软件功能模块装配式技术，能够完成环境信息参数及人员进出的采集、处理及数据查询、统计等工作，也为环境大数据运用提供了相应的条件。
结语
在电网建设中，电力环网柜的使用具有重要的意义，应加强对其维护管理，避免产生故障影响电网系统运行。在管理中，可借助现代化技术来建立环境监控定位系统，明确其情况，针对故障问题进行及时处理。借助环网柜内部环境信息采集、环境调控装置、智能锁具系统检测功能进行管控，并且运用智能调节控制算法以及太阳能供电系统等提升使用效率。
参考文献
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