電力物聯(lián)網(wǎng)為電網(wǎng)提供基礎(chǔ)運(yùn)行業(yè)務(wù)和企業(yè)現(xiàn)代化運(yùn)營模式的全方位支撐,重點(diǎn)從感知、網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用三個(gè)層面展開。這三個(gè)層面在電網(wǎng)各環(huán)節(jié)的表現(xiàn)也各有不同,具體表現(xiàn)為:
發(fā)電:電力物聯(lián)網(wǎng)在發(fā)電環(huán)節(jié)主要表現(xiàn)在傳感器的應(yīng)用及對(duì)發(fā)電機(jī)等的監(jiān)測(cè)。電容傳感器可以監(jiān)測(cè)電機(jī)引出線傳輸?shù)木植糠烹娒}沖信號(hào),同樣的定子槽耦合器監(jiān)測(cè)定子槽的局部放電電流脈沖信號(hào),電流傳感器監(jiān)測(cè)空間傳播的局部放電射頻脈沖信號(hào)。把相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮,通過無線網(wǎng)專到監(jiān)測(cè)中心。通過分析平臺(tái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析,將數(shù)據(jù)通過報(bào)表、統(tǒng)計(jì)圖等形式顯示給發(fā)電企業(yè),從使其整體把握發(fā)電狀態(tài)及可能受到的影響,為電力生產(chǎn)和防災(zāi)減災(zāi)提供依據(jù)。
輸電:電力物聯(lián)網(wǎng)在輸電環(huán)節(jié)主要表現(xiàn)在對(duì)輸電線路的在線監(jiān)測(cè)。在輸電線路上部署溫、濕度傳感器及拉力傳感器等,在高壓桿塔上布設(shè)斜度傳感器等,對(duì)輸電線路進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),傳回?cái)?shù)據(jù)中心形成三維圖像,從而對(duì)電力輸送線路的運(yùn)行情況有一個(gè)全面的把握,及時(shí)預(yù)防或排除可能發(fā)生的故障。同時(shí),通過電力通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感器、rfid技術(shù),對(duì)輸電設(shè)備進(jìn)行全方位的保護(hù)和保電支撐。主要表現(xiàn)在對(duì)設(shè)備履歷、設(shè)備標(biāo)識(shí)的收集,現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)進(jìn)行視頻監(jiān)控、防誤報(bào)警等。
變電:變電站是整個(gè)電網(wǎng)各環(huán)節(jié)中比較復(fù)雜的部分之一,電力物聯(lián)網(wǎng)在這一環(huán)節(jié)的應(yīng)用表現(xiàn)形式也具有多樣性。首先是對(duì)變電站周圍環(huán)境及設(shè)備零件的的狀態(tài)監(jiān)測(cè),通過傳感器收集由于局部放電而產(chǎn)生的爆裂狀聲發(fā)射、設(shè)備內(nèi)的短路及過負(fù)荷等異?,F(xiàn)象、高頻電流等的相關(guān)數(shù)據(jù)。通過對(duì)這些數(shù)據(jù)的分析,從整體上把握變電站的運(yùn)行情況。其次是變壓器的狀態(tài)監(jiān)測(cè),如變壓器的內(nèi)部壓力情況,通過振動(dòng)傳感器、噪聲傳感器還可以看到鐵芯松動(dòng)或變形情況,從而撐握變壓器運(yùn)行情況。最后是對(duì)整個(gè)變電站設(shè)備的智能巡視,對(duì)母線、避雷器、高壓開關(guān)、電流互感器、斷路器、繼電保護(hù)等所以相關(guān)設(shè)備都進(jìn)行內(nèi)部標(biāo)簽部署和收集整理,形成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)資料。這樣就能對(duì)變電站設(shè)備有一個(gè)系統(tǒng)的把握,對(duì)設(shè)備的運(yùn)行限、生產(chǎn)廠家和品牌、可能出現(xiàn)的故障等都可以在需要的時(shí)候第一時(shí)間了解。
配電:配電網(wǎng)是直接與電力用戶相連接的一環(huán),起到承上啟下的作用,在整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)中起到樞紐作用。與輸電和變電環(huán)節(jié)相同,對(duì)配電相關(guān)設(shè)備和現(xiàn)象的監(jiān)測(cè)手法也相似。所不同的是,配電網(wǎng)要對(duì)上游傳輸?shù)碾娔芰亢拖掠坞娏τ脩舻挠秒娗闆r進(jìn)行整體分析,并作出配電決策。在這過程中,物聯(lián)網(wǎng)中云計(jì)算和大數(shù)據(jù)分析技術(shù)發(fā)揮著十分重要的作用。只有做出準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)分析,才能在配電時(shí)提高供電可靠性,實(shí)現(xiàn)配電智能化。
用電、調(diào)度:這部分的主要表現(xiàn)形式為供電公司對(duì)用戶用電信息的采集及智能用電系統(tǒng)。通過智能電表,對(duì)用戶的用電情況進(jìn)行采集,抄表周期從過去的一個(gè)月到一周再到2分鐘,實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)抄收和高速、雙向互動(dòng)。而隨著通訊技術(shù)的提高,實(shí)現(xiàn)了無線傳感和電力線寬帶的復(fù)合應(yīng)用。供電公司和物業(yè)管理中心能過以太網(wǎng)對(duì)用戶的智能終端進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè),及時(shí)了解用戶家中設(shè)備的運(yùn)行情況和應(yīng)用需要,為用戶提供相應(yīng)的服務(wù)業(yè)務(wù)。同時(shí)還可以對(duì)可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行提前預(yù)警,比如電費(fèi)使用情況、電壓穩(wěn)定情況等。