基于物联网技术的电力通信检修系统的设计

发表时间:2021/6/7   来源:《基层建设》2021年第4期   作者:赵胜利
[导读] 摘要:电力通信网是为了保证电力系统的安全稳定运行而应运而生的。
        第四师电力有限责任公司运行维护检修分公司  新疆可克达拉市  835213
        摘要:电力通信网是为了保证电力系统的安全稳定运行而应运而生的。智能电网是在原有的网络基础上建成的,它的运转需要先进设备、方法等的支持。物联网是一种新型技术,它的核心和技术本质还是互联网,用户可以利用物联网技术来进行物和物之间的通信和信息交换。另外,从二者的联系上来看,智能电网的信息化建设离不开物联网技术的支持,利用物联网技术智能电网可以高效可靠地进行信息处理。基于此,本文主要对基于物联网技术的电力通信检修系统的设计做论述,详情如下。
        关键词:物联网技术;电力通信;检修系统;设计
        引言
        随着5G技术的快速发展,电网智能化的程度越来越高,电力通信设备在维护电力系统安全有效的生产、经济的运行、统一管理和防止电力系统事故等方面有着非常重要的作用。电力通信检修通常是对电力通信设备如光接入设备、光纤光缆、光传输设备、程控交换设备、数字复用设备、通信电源等进行定期检修、更新改造等,保证设备正常运行,提高电网运行的可靠性。目前,电力通信检修主要通过人工检测并用纸质记录的方法,但电力通信设备较多,检修数据量大,数据记录易丢失等,导致信息查找效率低下。基于物联网技术的电力通信检修系统,实现数据采集数字化,设备管理的信息化与智能化。物联网已成为我国一大新兴战略性产业,在国家电网中有许多重要的应用。基于物联网技术的输变电设备状态监测系统在陕西、浙江、河南等9家电力公司上线运行;基于物联网技术的智能电表、智能用电信息采集系统已覆盖全国多数城区;基于物联网技术的智能充换电站网络服务管理系统在全国多地同步实施,并且制定了工程设计规范和相关标准体系。
        1泛在电力物联网基本功能
        泛在电力物联网是将物联网技术、大数据驱动技术以及电力系统优化运行技术进行深度融合,能量流、信息流以及业务流集成于一体,对未来电网的生产运行模式带来了巨大变革,其基本架构主要由感知层、网络层、平台层以及应用层等组成。其中感知层是通过多类型传感器设备对电力系统多源信息进行全面的感知,感知获取的海量数据为控制决策单元提供依据,从而广泛、深度地感知电网各个环节的运行状态;网络层是以新一代通信技术来建立系统网络信息交互通道,根据照网络安全和数据类型分为内网和互联外网,网络层具有多样化的通信方式,不同电力业务应用场景根据需求来选取合适的通信方式;平台层主要是存储和管理电网不同业务的海量数据,实现多源数据信息的互通和共享,平台层不仅收集网络层所传输的多源数据而且为电网各种业务的应用提供数据共享服务;应用层是基于海量的不同环节运行数据,搭建不同类型的应用平台,实现电网与其他不同系统的感知互动。
        2基于物联网技术的电力通信检修系统的设计
        2.1基于互联通信的故障定位方法
        由于国内二次厂商多采用自定义协议方式,无法使用C37.94协议方式进行故障定位。因此,提出一种状态互联通信的方案来实现故障定位,即本侧装置利用现有通道的传输功能,将本侧的通道状态量传输给对侧装置,对侧装置最终完成复用通道故障在线定位。具体实现方法如下:(1)保护装置对光口信号及通信链路进行实时监视,复用接口装置对光口信号、电口信号及通信链路进行实时监视;(2)保护装置将保护通道状态传递给复用接口装置,复用接口装置将复用接口装置通道状态和保护通道状态集中转发给对侧复用接口装置;(3)对侧复用接口装置同样已获取对侧的通道状态,结合本侧的通道状态,即可在一侧复用接口装置上查看完整的通道状态,进而可快速判断出复用光纤通道的故障区间。此方法的前提是需要复用接口装置具备状态监视功能,2M通道有足够的剩余带宽用来传输通道状态。

同时,可将报文异常记录和报文记录功能放在复用接口装置上,不需要对保护装置进行变动,可极大减少保护装置的改动。
        2.2基于泛载物联网的电力自动化智能无线通信网络加密流量识别
        对电力自动化智能无线通信网络的流量进行优化加密识别,提高网络的安全性,基于泛载物联网的电力自动化智能无线通信网络加密流量识别方法。构建电力自动化智能无线通信网络传输信道模型,实现最优码元调制输出控制,避免通信网络受到噪声干扰。提取无线通信网络加密流量的谱特征量,在泛载物联网模式下提取流量的有效性特征量,提高最终的流量识别精度,实现对电力自动化智能无线通信网络加密流量的优化识别。研究得知,采用本文方法进行电力自动化智能无线通信网络加密流量识别的准确性较高,提高了流量检测和识别能力,具有很好的应用价值。
        2.3C/S架构设计
        为了方便通信设备检修数据上传,需要开发良好的软件管理系统。通信设备检修数据上传和查看分为两个方面:一个是掌上PDA识别设备并检修,上传检修数据去数据库服务器;另一个是领导和管理人员通过浏览器查看服务器资源,了解设备运行情况。按照这个情况,采用的有两种平台模式:客户机/服务器架构(Client/Server,C/S)与浏览器/服务器架构(Browser/Server,B/S)。C/S架构是把需要采集到的数据信息任务交给客户端和服务器来处理,基于RFID和无线ZigBee网络组成的局域网,数据采集响应速度快,使用C/S架构进行开发,主要完成实验室设备的入库登记、检修、更新、报废、统计等功能。
        2.4数据中心平台
        继电保护设备智能运维通过多种技术手段完成了多源数据的采集工作后,采用基于云计算的数据中心平台能够自动识别所接入的设备,对所采集的设备台账数据、专业巡检记录、设备检验记录、运行缺陷数据等写入数据仓库中的数据整合起来进行综合分析和管理。数据中心平台的建设将有效地增强继电保护运维系统的运行和管理,在智能电网环境下对变电站二次系统运维和管理提供了有效保障。除此之外,数据中心平台的构建提高了多源海量数据的综合利用效率以及信息共享水平,有利于继电保护设备运维系统深度分析及处理该类数据。进一步将继电保护运维相关数据迁移到云计算平台,云计算数据中心平台主要包括虚拟化基础设施层、云计算基础平台层和云计算信息服务层。结合云平台存储、计算和网络资源等优势,搭建继电保护设备运维系统的数据中心平台可实现平台数据的动态调用以及自动分配。
        结语
        总而言之,智能电网信息化建设离不开物联网技术的支持,物联网的信息感知、高效信息处理正是智能电网信息化建设未来的发展趋势。但是从实际发展情况来看,在智能电网信息化建设的过程中很可能会遇到像异构性、信息孤岛等问题,这些问题的存在在很大程度上制约了我国现代社会的发展,因此在以后的发展过程中相关技术人员应当重视物联网技术的应用,让其可以更好地在智能电网信息化建设中发挥作用,全面提升智能电网的整体水平。
        参考文献:
        [1]罗巧华.基于物联网的智能电网信息化建设研究[J].电子制作,2015,000(006):143.
        [2]杨晶.基于物联网的智能电网信息化建设分析[J].通讯世界,2014,000(24):203,204.
        [3]徐鑫,武晋龙,张瑾,等.基于物联网的智能电网应用方案研究[J].中国新通信,2013(1):55-56.
        [4]康洪波.基于物联网的智能电网信息系统的研究[J].电源技术,2014(11):155-156.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: