谈智能化电力设备巡检-电力管理论文-通信传播论文（14页）
时间：2020-09-05 04:06:31 来源：勤学考试网 本文已影响 人 
谈智能化电力设备巡检-电力管理论文-通信传播论文
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【摘要】在电力系统中，对电力设备的巡检是不可避免的环节，这是保证电力设备正常运行的重要保证。针对设备巡检过程中存在的问题，将新技术融入设备巡检过程中，实现电力设备巡检的智能化，能有效提高设备巡检的质量。本文对智能化电力设备巡检进行了探讨，希望能为业界同行提供参考。
【关键词】电力设备；巡检；智能化
引言
电力设备巡检工作的主要目的是确认变电站、输电线路和配电线路的安全。通过巡检工作，可以了解电线和电力设备的运行，找出设备的缺陷以及损坏设备和电线的潜在安全隐患，提出相应的巡检内容以消除缺陷。当前，中国大多数电力公司设备巡检效率低下，劳动强度大，电力设备智能检测系统的实现要依靠电力设备各环节运行参数的在线监测和实时信息控制，物联网是智能电网巡检技术发展的背后推动力。只有通过各种网络的互连，才能提高电力系统的信息水平，并实现电气设备巡检系统的智能化。将GPS系统应用于电力设备巡检可以为电力运行计划、巡检、维护和其他操作提供合适的应用平台[1]。
1电力设备巡检目的
电力设备巡检是当前较先进的设备维护管理方法，目的是监视每个电力设施的运行状态，及时发现并消除电力设施中的缺陷，并将常规的“预防性维护”方法更改为“计划维护”，预防事故的发生，确保设备安全运行。电力设备巡检的难点和重点是设备巡检和设备缺陷管理。设备巡检和缺陷管理内容包括设备巡检状态分析、设备缺陷统计分析和设备运行参数分析[2]。电力设备巡检的重要性主要体现在以下几点：（1）可以及早发现并解决电力设备中的隐患和异常情况，从而提高利用率；（2）保证电力设备的巡检和维修质量，降低设备维护成本；（3）电力设备的巡检有助于建立各种管理体系，以减少人员成本和提高效率；（4）巡检电力设备，促进信息反馈和智能管理，提高电力设备管理水平。
2电力设备巡检现状
当前大多数巡检系统都依赖于巡检完成后手工输入巡检信息，并且信息输入相对较晚，导致不能及时发现问题。对设备运行状态的巡检，主要有运行巡检、实时检测和在线监控等方法。但是，传统业务模型存在很多问题，而新的业务模型无法满足维护和维修要求。（1）人工巡检方法存在人力缺乏、巡检效率低下的问题；（2）在日常巡检中，人与计算机之间的交互效率差，现场人员必须在手持终端上索取数据才能完成人机信息的交互，大量时间用于设备操作和巡检以及将设备标识与巡检数据相关联会影响巡检效率；（3）传统的在线监视系统使用人工数据巡检来检测缺陷，工作量大，并且人员要求高度专业化。电力设备巡检员使用物联网和GPS技术，可以在完成现场数据收集并输入巡检信息之后，立即通过移动互联网将巡检数据发送到云平台数据服务器。显著提高了巡检效率，为及时发现潜在故障和维护设备状况提供了技术基础[3]。
3电力设备智能化巡检系统的作用
3.1电力设备巡检技术更科学
使用物联网技术和GPS的智能电力设备巡检系统可以在电力设备巡检期间提供自动语音提示，并通过语音广播电力设备的异常和故障，在系统后台监控电力设备巡检的实际情况。
3.2电力设备巡检更规范
智能电力设备巡检系统配备物联网和GPS技术后，可以按照预设的技术标准对设备进行巡检，确保巡检标准系统的有效和实时特性，并准确地反映巡检数据的状态。
3.3电力设备巡检更高效
物联网技术和GPS的智能电力设备巡检系统，使电力设备巡检实现无纸化工作，进入电子时代，提高管理人员巡检设备的效率。
3.4电力设备巡检数据统计更科学
使用物联网和GPS技术的智能电力巡检系统可提供多种数据分析方法，分析数据后可以得出电力设备的运行趋势。
4基于物联网技术的电力设备智能化巡检技术
4.1无人机巡检
近年来，无人机的应用已成为各个领域的主要研究热点，电力能源部门也积极从事无人机技术研究。无人飞行器配备高分辨率摄像机、温度计、测距仪和其他测量和记录设备，以提供对传输线的检测，并允许从任何角度观察线路指标[4]。
4.2巡检机器人
当前，外线巡检是对每个杆子进行目视巡检，并可能需要登上杆塔，该方法劳动强度大，周期长且风险高。机器人可以逐步 烦琐、危险且人类无法完成的手动任务。应用场景包括电力巡线无人机、机器人巡逻、大修和测试协助，而且应用场景也在不断扩展。
4.3人工智能技术
人工智能技术在发电领域的许多场景中具有广阔的应用前景，例如智能感测、远程诊断、预测性维护、机器人技术和模式识别，智能技术的扩散和应用可能会对电力设备运营、维护、决策、现场运营、安全管理和控制产生深远的影响。
5电力设备巡检系统的总体设计
5.1系统配置
系统主要由手持机和后台管理机组成，具有生产线布置、数据记录、工作状态监控和数据汇总报告等功能。巡检员使用手持设备巡逻电路并将缺陷数据记录在手持设备上，通过串行端口或USB接口与受管计算机进行通信。管理计算机通过TCP/IP协议与Web服务器通信，Web服务器与数据库进行数据交换，最终实现手持设备与后台管理系统之间的数据交换以及巡检信息的查询，如图1所示。巡检系统主要由巡检后台管理子系统、移动数据采集定位子系统和数据通信子系统三部分组成[5]。
5.1.1后台管理子系统后台管理系统可以定义和修改标准信息格式，例如缺陷类型和内容；输入和更改基本信息数据，例如生产线和设备，完成生产线管理、任务计划和执行巡检任务。由于它是一个Web系统，在连接到网络的任何地方都能进行操作和维护。
5.1.2移动数据采集子系统移动数据采集子系统负责接收个人任务、记录现场卫星GPS定位和缺陷以及上传任务结果。在具有GPS模块的手持计算机上进行移动数据采集和定位系统的操作和配置，巡检员通过记录数据来记录设备的运行状态。
5.1.3数据通信子系统数据通信子系统是一个中间接口系统，用于在移动设备和后端服务器管理系统之间进行通信和交互。
5.2系统各组成部分的功能
手持机是一个前端信息收集和处理平台，包括两个主要功能：巡检操作和数据通信。巡检操作是使用手持设备在日常巡检过程中自动获取位置和时间信息，并记录手持设备内的线路和设备缺陷。移动信息接收终端使用GPS卫星信号和Palm系列掌上电脑的组合。
5.3电气设备巡检系统的功能
5.3.1异常 功能管理员可以根据设备的技术参数设置巡检项目和巡检系统的标准参数。如果巡检过程中存在超标或异常参数，可以实现 提示并提供解决方案。
5.3.2选择性任务巡检功能增加了季节性巡检功能，对于特殊的天气条件，例如强风和极冷，系统可以根据巡检人员在测试期间的气候自动增加特殊巡检工作的数量和特殊巡检工作的内容，例如夏季高峰时段的准备工作和春冬季的安全巡检工作[6]。由于必须选择巡检的日期，可以根据巡检员的选择自动增加相关日常工作的提醒内容。
5.3.3图表分析功能对于巡检数据结果，巡检管理系统可以提供各种图表进行分析。设备巡检数据和趋势图等历史数据为管理员提供了预测异常、缺陷确定和处理设备状态的基础。
5.3.4记录报告功能对于巡检状态和设备结果，可以将巡检管理系统转换为活动报告格式，人员工作条件的统计。各级管理人员可以轻松地查询巡检时间、巡检项目以及巡检员遗漏的巡检内容。
5.4系统工作流程
部门负责人通过后台系统预先安排任务，在巡检之前，巡检人员使用移动设备从后台系统检索巡检任务。到达每个巡检点后，巡检员开展巡检并记录该点上所有设备的操作，系统将同时记录该点的经度、纬度信息以及记录时间。巡检后，巡检人员通过终端设备将巡检结果上传到后台管理系统，并确认巡检完成。部门负责人可以随时查看巡检任务的执行状态和结果，掌握生产线的运行状态，根据情况处理和组织新任务。
6结束语
通过电力设备巡检确认电力设备的运行状态，提高设备可用性和设备运行可靠性，加强设备巡检和缺陷管理。利用智能技术对电力设备进行巡检，以有效评估设备状态，确定合理的运行方式并及时进行维护。
参考文献
[1]黄初指，李铭剑，陈岚.智能化电力设备巡检的方法研究[J].电工技术，2012（11）：68-69.
[2]徐丽华，张龙.变电站电力设备红外智能巡检、诊断与高效预警系统的应用研究[J].四川电力技术，2016，39（5）：5-8，18.
[3]麻军亮.基于物联网技术的电力设备智能化巡检系统设计[J].信息系统工程，2018（11）：56.
[4]吴浩鹏，计蕴容，李刚.基于移动终端的电力设备智能巡检系统设计[J].计算机时代，2016（5）：55-58.
[5]杜瑜.智能化电力设备状态监测初探[J].电气化铁道，2018，29（1）：37-40.
[6]叶爱民，刘明军，周友武，等.变电站智能巡检系统的设计与实现[J].江西电力，2018，42（12）：11-14.
