物联网技术在配电台区中的应用分析

发表时间:2021/7/5   来源:《基层建设》2021年第10期   作者:吴开起
[导读] 摘要:当下,我国的配电台区中存在很多的问题,其中最为突出的就是通信基础非常的差、业务更新和迁移的依赖性过大等。
        山东爱普电气设备有限公司  山东济南  250101
        摘要:当下,我国的配电台区中存在很多的问题,其中最为突出的就是通信基础非常的差、业务更新和迁移的依赖性过大等。为了解决配电台区当中的问题,我们可以将物联网技术运用到配电台区当中,从而建设新型的配电应用实践方式,使得配电台区更多的服务于客户。
        关键词:物联网;配电台区;应用分析
        近些年来,我国的低压配电网点的数量非常多、建设面积广、经济利益低,因此,绝大多数的电网公司会把更多的资金投入到了10KV以上的网络上面。而对于低压配电网而言,它主要被运用到“最后一公里”的配电网上面,但是电网企业经常会疏于低压配电网的管理,因此,低压配电网经常处于监测盲区。低压配电网是由配电台区管理的,通过对台区内的网络进行监管和双向互动,使得低压配电网的供电过程更加的安全可靠。随着我国物联网技术快速发展,许多的电网公司已经对老旧台区进行改造,同时将自动化信息技术运用到了实际供电工作当中,从而更加准确的监管配电台区的用电情况,以及低压配电线路的损坏情况等,使得我国的配电台区的问题得以解决。
        1、配电台区设计理念
        1.1、数据/应用就地化管控
        随着我国配电台区快速的发展,配电台区更新换地的速度逐渐加快,这也导致配电台区的数据类型和数据总量越来越多,现如今,我国的配电台区每日的数据采集量上升到了6TB,这也给配电台区造成了巨大的压力。如果多度的将监测数据输送到主站的话,它会过度的消耗配电台区主站的通信资源,考虑都电网方面很少会出现异常情况,因此,配电台区就没有必要将运行数据过度的输送到主站里面。如果配电台区可以自行的处理数据采集和处理的话,那么他们可以更大程度的降低主站当中的数据,从而进一步的推进配电台站的就地化管控。由于配电台区的业务执行实时要去很高,倘若配电台区一味的使用传统的自动化终端采集的话,那么在判断和处理故障的时候,客户对业务的需求就会受到影响。对于配电台区的内业务而言,他们应该将新型计算架构运用到内业务当中,使得各个地区的配电台区能够更好的管理低压配网的运行状态,从而缓解配电台区在通信、储存和计算等方面的压力,使得配电台区的运维的质量得以提高。而对于配电台区的外业务而言,配电台区应该结合自身台区的实际情况,通过使用台区主站和边缘计算,从而进一步的提高低压配电的资源协同和智能协同,使得配电台区可以与电力用户、其他配电企业和政府等进行数据共享和服务。
        2、关键技术
        2.1、配电物联网云主站
        对于配电物联网云主站而言,它可以更多程度的满足设备的连接,该主站的末端设备能够即插即用,各个平台之间的数据共享和服务的效率高,相关业务的处理速度快等功能。配电物联网云主站主要是由基础设施、平台和软件组成,1)基础设施。所谓的基础设施是指通过服务层和端资源虚拟化,从而构建资源池,并且在按需分配制度的基础上,对监控对象和传感器等进行数据量和存储容量的控制,从而更多程度的提高配电物联网云主站的计算和储存的能力。2)平台。所谓的平台主要指的是服务层(PaaS),在平台的基础上,配电物联网能够进行信息输送、计算、服务和数据处理等功能,考虑到配电台区的终端单元非常的多,导致在实际数据处理和分析工作当中,配电物联网需要很长时间才能做出相对应的响应,而在平台的基础上,它可以借助服务层去管理终端,从而实现终端智能化,使得配电物联网的数据处理和存储得以顺利进行下去。3)软件。配电物联网云主站中的软件主要是由服务层(IaaS)构成,在服务层(IaaS)基础上,配电台区能够实现应用的服务化,从而为相关的检测工作提供基础,使得配电台区能够更加全面的监控设备的运行状态、资产和配电运维等,这样一来,配电台区就能够进一步的满足各行各业对配电物联网的实际需求。此外,在配电物联网云主站的基础上,配电台区能够代替配电物联网的智能终端,从而更加高效的管理配电物联网的全生命周期。

通过使用配电物联网云主站,配电台区可以实现应用授权、应用管理和系统管理等功能,从而全面维持相关APP的生态。对于配电台区的应用而言,他们可以借助配电物联网云主站去全面的分析自身对应用的实际需求,使得相关的APP能够实现“零接触”点对点的控制方式,这样能够更大程度的提高了APP的灵活定制化部署能力和运维效率,从而给配电台区带来更高的经济收益。考虑到当下的互联网非常的开放,相关的电网公司可以积极的动用所有单位的智慧,将配电物联网云主站合理的运用到配电台区当中,使得低压配电网的应用可以得到长久、稳定的发展。
        2.2、智能终端配电物联网
        2.2.1、硬件平台化
        对于传统的配电网而言,该配电网的终端数量非常多,并且生产配电网终端的厂家也非常的多,导致相关人员在进行维护工作中的时候,他们经常会遇到很多的问题。此外,由于传统的配电网也通信功能比较统一,这也严重阻碍了后续的功能拓展工作,使得电网公司需要在硬件资源上面花费更多的资金,从而严重影响到了电网公司的经济利益。通过大量的数据分析和实地调查可知,这些硬件资源主要包含了遥控和主控模块等通讯设备,并且巨大多数的功能都可以在主控模块上面实现,而其它模块的一些功能和主控模块上面的功能存在相同之处。为了解决这些问题,电网公司应该将平台化的设计理念引进到智能终端当中,同时把数据收集、分析和处理所需的一些通讯接口进行封装处理,在一些虚拟设备和虚拟技术的基础上,对配电台区当中的低压配电网当中的应用需求进行全面的研究,从而设计出更加合理的硬件平台。对于一些多回路和多线路的通信模块而言,电网公司可以使用自由拼装组合和灵活拓展的方式,将这些模块合理的组合在一起,使得整个的通信模块可以实现正常的工作。此外,电网公司想要进一步的实现硬件平台化的话,他们还需要进行硬件互换,并且针对硬件的生产厂家的不同,对主控模块的组成和功能进行拓展,从而更大程度的满足各行各业对配电网台的业务需求。
        2.2.2、软件APP化
        传统的终端设备主要针对的是软件框架的设计,这也增加了各个单元软件模块之间的联系,但是,随着我国终端设备逐渐趋于智能化,导致终端设备的种类和数量越来越多,并且智能终端设备的组成越来越复杂,终端设备所使用到的技术不断的更新换代,使得终端设备软件逐渐的复杂化。近些年来,我国为了解决该问题,相关研究人员认为终端设备软件当中应该增加一些业务功能,而考虑到业务软件的研发一般都是由生产终端设备的公司和厂家等研制的。因此,电网公司只能提出业务功能需求,然后由对应的终端设备的生产公司和厂家去研发业务软件,这样一来,电网公司就不能根据自身的实际需求对业务进行调整和部署。为了更大程度的解决配电网台中的终端设备业务软件方面的问题,电网公司应该全面的研究APP软件的定义方式,从而设计出完善的终端设备业务功能,在模块化软件功能的基础上,对功能APP进行合理设计。此外,电网公司在将终端软件转化为APP的时候,他们还需要结合移动互联网APP应用市场的具体情况,将应用开发商的一些群体智慧引进到APP当中,使得APP当中的功能更加的丰富,从而满足用户们对功能的需求。
        3、结语
        通过上面大量的分析和研究可知,当下,我国的配电台区中存在很多的问题,为了更大程度的解决这些问题,我国的电网公司应该将物联网技术合理的运用到配电台区当中,使得我国的配电网逐渐向智能化、自动化方向发展,使得我国的配电台区能够更好的服务用户们。
        参考文献:
        [1]王成山,罗凤章,张天宇,等.城市电网智能化关键技术[J]。高电压技术,2018,42(7):2017-2027。[2]王玮,李睿,姜久春.面向能源互联网的配电系统规划关键问题研究综述与展望[J]。高电压技术,2019,42(7):2028-2036。
        [3]梁继珍,周康.物联网技术在配电台区中的应用与思考[J].名城绘,2020:0192-0192.
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