（镇江供电公司212001）
摘要：信息技术的快速发展为各行业领域注入新鲜的活力，以现代输变电设备管理为例，其充分利用物联网技术进行设备的管理、监测与诊断等。从传统输变电设备管理现状看，无论在设备运行状态监测还是诊断方面，都不具备智能化、自动化等特征，很能真正提高输变电设备的管理水平。对此，本文将对物联网技术与输变电设备监测的相关概述、输变电设备管理中物联网技术的运用以及物联网技术应用中的注意事项与发展趋势分析。
关键词：输变电设备；物联网技术；应用；发展趋势
前言：现代智能电网的快速发展，更注重将业务流、信息流以及电力流等融于一体，信息采集质量、传输质量都极高，而这些优势实现的关键在于有物联网技术应用其中。当前输变电设备管理中，物联网技术的运用已成为输变电设备可靠运行的关键，可将通信基础设施、电力系统等较多资源充分利用，对推动现代智能电网的建设发挥至关重要的作用。因此，本文对输变电设备管理中物联网技术的运用研究，具有十分重要的意义。
一、物联网技术与输电设备监测的相关概述
关于物联网，其表层含义可界定物与物之间相连的网络，实质为根据相应的协议，利用信息传感设备如激光扫描器、全球定位系统、红外感应器使物品能够与物联网相接，这样所构建的网络除具备基本通信功能外，还融入其他如监控、跟踪、定位与识别等功能。现行较多国家在制定发展战略中多将物联网产业作为主要内容，要求将其充分运用于现代各行业领域发展中。而从输变电设备监测情况看，其原理集中表现在将数据采集、通信技术以及监测传感技术引入，使设备运行的基本信息可被采集与处理。从状态监测的内容看，主要以微气象、线路舞动、覆冰、杆塔倾斜以及线路温度等为主，而在状态类型上表现为故障状态、异常状态以及正常状态等。根据近年来相关实践研究总结，实际管理输变电设备中需将全寿命周期理论作为指导，对设备各阶段如设计、运行、维修以及报废等全过程进行有效管理，确保输变电设备投入使用后，企业能够获取最大的效益[1]。
二、输变电设备管理中物联网技术的运用研究
（一）物联网架构在智能电网中的体现
输变电设备管理中，物联网技术强调对设备整个寿命周期进行管理，尤其在监测设备状态方面的作用极为突出，具有明显的自动化与智能化特征。从整个物联网架构看，其由应用层、网络层以及感知层等构成，如在应用层方面，物联网技术主要结合智能电网建设需求，使整个电网系统运行中的各环节都能融入物联网技术中，这样在保证供电可靠的同时，可满足互补供电的要求，能源利用率由此得以提高。而在网络层方面，其由核心网、接入网构成，是保证信息在应用层、感知层中有效传输的关键所在。由于当前电网建设中，强调数据传具有实时性、可靠性以及安全性等特征，这样网络层设计中便需考虑在信息传递方面进行加强，但需注意的是部分企业目前尚未完全利用电力专用通信网，此时可将公网引入其中，并注意在应用时保证信息传输对安全性、可靠性。另外，在感知层方面，其在构成上包括：①通信延伸子层，其利用延伸网络使物理实体被连接到应用层、网络层中；②控制子层，该部分主要指用于信息采集、识别与感知的传感器。输变电设备管理中利用物联网感知层，可准确采集微环境、电气量等信息[2]。
（二）物联网技术在监测设备状态中的应用
物联网技术在监测设备状态中主要从输电与变电两种设备类型着手，其中在输电设备状态方面，物联网集中应用中会将传感器设置于输电设备、线路以及杆塔中，在此基础上通过采集装置使设备或线路信息被实时采集，并利用网络将收集后的数据向数据中心进行发送。以输电线路的监测为例，其在内容上包括振动、风偏、覆冰、导线温度以及微气象等监测方面，通过各类传感器的运用，可使监测结果被准确获取。需注意的是物联网架构重点感知层在发挥其监测功能的同时，仍面临较为明显的供电问题，系统供电能力难以都得到保证，此时可考虑从供电工作模式优化、低温储能能力提高、发电方式丰富等方面着手，使问题得以解决。另外，传统监测输电设备中，所选用的通信方式主要以GPRS、CDMA等为主，其很容易出现信号强度弱、通信速率低等问题，所以在实际应用物联网技术中应考虑进一步优化线路状态监测方式，采用OPGW与无线宽带相结合的方式，可获取较好的效果[3]。
而对于变电设备监测内容，物联网技术应用下也需利用其不同的分层结构包括应用层、感知层以及网络层进行设备的监控。以其中感知层部分为例，其主要负责收集电容型设备、GIS设备以及变压器等相关信息。如其中GIS设备，收集信息的过程实质是在线监测气体压力、泄漏气体以及局部放电的过程；再如变压器，检测中需收集的信息主要以局部放电、溶解气体、绕组变形等内容；而监测电容型设备中涉及的信息内容表现在湿度变化、环境温度、谐波干扰以及频率波动等方面。从网络层角度看，现行应用较为广泛的主要以无线通信网络为主，但需注意该种方式运用时需充分考虑到信息安全问题。另外，在应用层方面，要求监测系统能够与SCADA系统进行配合，这样在分析信息数据中将会起到重要作用。事实上，无论对于输电设备还是变电设备，物联网技术运用下都强调以全生命周期管理作为指导，其能通过对设备状态信息的监测，使影响设备使用周期的因素以及设备发展规律被分析[4]。
三、物联网技术应用的注意事项与发展趋势
输变电设备管理中的物联网技术，其在未来应用中需在许多方面内容进行进一步优化，具体包括：①监测模型的构建。模型构建中需不断将传感器技术、GPS以及RFID等技术手段融入；②监测装置需满足智能化、一体化特征。整个装置除具备联网、计算与数据存储等功能外，还应在协同能力、信息交互能力方面惊醒提高；③传感器的应用。为满足智能电网建设需求，且保证对输变电设备进行可靠监测，在传感器应用方面可选择光纤传；④可视化平台的开发。在监测设备状态信息中应考虑使信息的显示以三维立体形式为主，这样便可观察到设备的全景信息。综合现行物联网技术的应用现状看，其在未来电网建设中除发挥基本监测功能外，需在互动化、自动化以及信息化等水平上不断提升，确保电网运行的整体质量得到提升[5]。
结论
物联网技术的应用是现行提高输变电设备管理水平的重要途径。实际应用中，应正确认识物联网技术的基本内涵，做好物联网架构的设计，使其在变电设备、输电设备等监测管理中发挥重要作用。另外，未来智能电网建设中，物联网技术的运用还需注重在平台建设等各方面进行完善，确保其融入电网建设后能够推动电网运行能力的进一步提高。
参考文献
[1]王春新,杨洪,王焕娟,张君艳.物联网技术在输变电设备管理中的应用[J].电力系统通信,2011,05:116-122.
[2]张艳杰.物联网技术在输变电设备状态监测中的应用[J].科技资讯,2012,28:103.
[3]曹一家,何杰,黄小庆,张志丹.物联网技术在输变电设备状态监测中的应用[J].电力科学与技术学报,2012,03:16-27.
[4]戴文,阮羚,丁坚勇,熊王斌,冯天佑.物联网技术在智能电网输变电设备在线监测中的应用[J].湖北电力,2013,03:8-10.
[5]尹成,夏云峰,杨武.信息物联网在输变电设备在线监测中的应用[J].山东工业技术,2015,06:187-188.