电力物联网技术在农村电网漏电故障诊断中的应用分析

发表时间:2021/4/20   来源:《中国电业》2021年第2期   作者:冯晓东
[导读] 物联网融合射频识别技术、传感器以及定位系统
        冯晓东
        广西电网有限责任公司钦州供电局 535000
        摘要:物联网融合射频识别技术、传感器以及定位系统,能够实施监控设备的运行状态,优化监控、管理设备工作。建设、应用电力物联网技术,于农村电网漏电故障诊断有独特的作用。本文就此针对农村电网漏电故障诊断中电力物联网技术应用相关内容进行分析。
        关键词:电力物联网技术;电网漏电;线损
        一、引言
        农村电网漏电故障诊断复杂性比较高,因此难度也相对较大。在经济迅速发展的背景下,农村地区变化巨大,且用电负荷也呈现增加趋势,低压电网已经满足不了农村住户的需求。借助电力物联网技术,在较短的时间,便能够对电网故障的位置、问题明确,对电网的可靠性、智能化管理水平提升,对电网故障处理时间有效缩短,且能有效提高农村居民的用电可靠性。
        二、农村电网漏电故障危害
        正常的漏电在国家安全规程要求内,人身并不会受到伤害。而造成人身危害的漏电类型多为设备、线路的故障性漏电。故障性漏电,是基于设备、线路损坏、断线等情况的基础上,原本不应该带电或是在绝缘范围内的物体出现漏电,会出现线路或设备的电压值升高,容易危害人体健康,从而进一步导致触电事故。在出现漏电的情况下,需要工作人员及时明确出现漏电的原因以及故障位置,从而有效排除故障危险点。另一漏电类型即是电阻性漏电,漏电电阻大小决定该类型漏电是否存在危险,如果电压值大于36伏,则容易危害人体健康[1]。
        农村电网漏电导致的另一重要现象即是线损增大的情况。所谓线损,即是供电系统在对电能传输过程中,线路、变压器中出现电能耗损的情况。线损会对农村用电户的电压质量造成影响,降低供电企业的经营效益,同时线损也会对设备的安全运行造成不良影响。导致农村低压电网线损的原因相对较多,其中主要包括以下方面:其一,农村低压电网管理制度有待进一步完善,在进行管理过程中,管理技术有效性欠缺,未形成完善的管理体系,对于线损考核规范性不足,且降损策略落实不足。其二,电能表较长的应用周期,未进行有效、及时的校检工作,长时间应用很容易导致计量不准确的现象。同时在一些自动化系统不断成熟的情况下,存在一些计量装置终端信号不稳定或是损坏的情况,导致漏抄等情况出现。其三,负荷中心不存在配变或是存在较少不点,导致低压线路出现较长的供电半径,进一步出现一些配变远距离长时间供电的情况,从而使得线损增大。其四,农村低压线路不同设备,如交流接触器、剩余电流保护器等在电力输送时出现电能损耗的情况,不同连接点接触不良、设备老化漏电等情况,都使得线损增加。其五,农村居民电器使用数量呈现增加趋势,且很多电器产品都有较大的供电应用强度,很容易导致线路出现电源不能满足设备需求的情况,进一步导致三相负荷不平衡,增加线路及设备的损耗,特别对于三相四线供电线路,如果某一相的符合过于集中,会导致单相负荷更大,三相不平衡度加大,最终导致线路损耗增加。如果不采取有效措施管理线损情况,容易对电力企业经济效益造成不良影响,同时也在一定程度上降低农村用户的用电质量。
        三、电力物联网的应用领域
        (一)共享电力信息
        电力物联网突出特征包括便捷性以及智能性,有利于实现电力信息的共享工作,促进不同决策的实践工作,同时也能够在一定程度上对相关工作人员反应电力事故的时间缩短。于用户而言,保持良好的用电体验,需要能够获得便捷的服务,以及用电的稳定性及可靠性。在应用电力物联网后,电力企业能够统一管理不同用户,开展标准化管理工作。因此借助物联网,能够强化平台与用户之间的互动,能够对用户个性化需求满足,同时也有利于促进电力行业多样化发展。
        (二)应用于远程抄表
        在电力互联网中,远程抄表有着广泛的应用,其能够对抄表的便捷性提升,还能够对工作人员的工作效率有效提升,对抄表工作的高效性、准确性有效保证。对远程抄表功能应用,能够实时统计电表数据,随后人工对数据进行收集,从而直接录入到相应的系统之内。借助上述工作,能够对工作人员的工作量降低,对人工作业便捷性提升,同时与能够在一定程度上节省人工成本。


        (三)定位电力杆塔
        与电力网络维修以及问题检查而言,定位电力杆塔在其中发挥着十分重要的作用,特别对于一些偏僻的地区,杆塔的维护相对欠缺,且受到不同因素影响,杆塔很容易出现标志物丢失的现象以及其他情况。在定位电力杆塔时对物联网应用,能够保证定位的精确性,并且在出现问题后,能够及时明确出现问题的具体坐标,进一步对解决措施有效制定并实施。此外,区分电力杆塔也有重要作用,借助物联网技术,也能够实现高效率区分工作。
        (四)巡检设备
        将电力物联网技术应用到巡检设备之中,主要是对激光扫描技术、内部数据库应用,识别不同关键设备的运行状态,如果数据库出现不匹配的情况,则说明相应位置存在问题,检测设备的运行状态。最后对定位系统应用,定位分析设备问题,从而能够很好的压缩整体的巡检工作量,减少工作人员的压力,也有利于对巡检质量提升[2]。
        (五)监测运行状态
        上文提及,检测、维护是电力物联网的重要功能,其能够对电力运行的稳定性以及质量有效保证。借助对不同数据的分类管理,能够更加及时的预测不同的问题,并采取有效措施改良不通过问题,对电网工作的安全性有效保证。此外,对于不同运行过程中的设备,数据是动态更新、不确定的,因此应用电力物联网技术,能够有效筛选不同活动数据,从而对数据的准确性有效提升。
        四、农村电网漏电故障分析中电力物联网技术的应用
        从以往传统电网漏电故障分析现象分析,其中故障诊断存在着一系列的不足,如较大难度的故障定位、故障位置不能自动隔离等。在农村电网漏电故障分析中应用电力物联网技术,对三相智能用电测控终端、三相智能用电监测模块有效研发,借助上述研发内容 ,对农村电网分支开关、总开关的电流、电压以及剩余电流等不同方面信息实时采集,从而对线路短路、漏电以及开路情况进行实时监测、诊断情况,并在此基础上准确定位故障的分支、终端用户情况,从而为后续电网抢修工作争取更多的时间。借助无线自组织网络,不同方面的电压、电流以及剩余电流信息等,上传信息到通信基站上。在农村电网漏电故障诊断中对电力物联网技术应用,具体的应用模块包括智能用电测控终端、三相智能用电监测模块、LoRa网关、LoRa无线通信补盲时模块以及智能剩余电流监控平台。三相电流、无线传感器网络技术、主控电路板等是智能用电测控终端的主要组成部分。借助该模块,能够动态、实施分析电网漏电状况,并明确不同区域的综合漏电状况,对远程操作指令下达,或是对故障点自动隔离。三相智能用电检测模块能够实现同步采集多个不同的剩余电流,在此基础上汇总不同电路末端漏电的具体情况,并明确漏电流整定值。对于LoRa网关,能够结合现场电网状况,借助无线或是有限的方式,对数据交互实现。对于智能剩余电流监控平台,能够对于网关上传的数据信息处理,随后借助调度明确最佳线路。总而言之,在农村电网漏电故障诊断中应用电力物联网技术,能够对线路运行、漏电情况进行实时监测工作,从而提升风险预警、评估的及时性[3]。同时,在漏电故障情况下,借助电力物联网技术,能够快速定位、明确故障的原因以及具体位置。
        五、结束语
        综上所述,在农村电网漏电故障诊断中中电力物联网技术应用,有重要的作用和意义,能够对故障的原因、位置及时定位,对电网的智能化管理、可靠性水平有效提升。因此对于相关工作人员而言,需要加强对电力物联网技术应用的重视程度。
        参考文献:
        [1]肖安南,张蔚翔,赵德盛,崔泽宁,丁钧.基于物联网的智能电网监控系统构建方法研究[J].信息技术,2020,44(12):86-90+95.
        [2]刘涛,王敏,李斌.电力物联网建设中的关键技术研究[J].数字技术与应用,2020,38(11):62-64.
        [3]梅林常,陈奇辉,臧志成,刘娜.电力物联网技术在农村电网漏电故障诊断中的应用[J].科技视界,2017(16):12-13.


       
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