泛在电力物联网下的智能感知

发布日期: 2019-07-22 信息来源: 严宝丽

   泛在电力物联网由感知层、网络层、平台层、应用层构成,其中,感知层与电网设备直接关联,是泛在电力物联网的末端和基础。如果把泛在电力物联网看作人的神经系统,感知装置就好比是一个个神经元。智能感知装置是感知层的核心。

“千里眼”“顺风耳”

  电网系统感知量测终端超过百种,采集电网安全稳定运行所需的多种状态参量,发挥着基础而广泛的作用。感知装置能让不在现场的工作人员成为“千里眼”“顺风耳”。

  在输电专业,感知终端包括架空输电线路监测、电缆沟道在线监测、输电线路巡检无人机、智能头盔巡检等;在变电专业,包括变电站视频监控、变电站智能巡检机器人、智能工器具管理等;在配电专业,包括配电自动化、配网抢修平台、电能质量检测、大用户负荷控制等;在用电专业,包括用电信息采集、电动汽车智能充换电服务、用户自主购电等;在经营管理方面,包括电力设施建设过程可视化、数字仓储、数字物流全链路监控、仓储机器人等。

“眼耳口鼻”

  智能感知装置实时监测着电力运行的状态,类似于“眼耳口鼻”等感觉器官。智能感知装置的性能,包括低功耗、高可靠性、智能化等,智能感知装置是确保泛在电力物联网正常运行的关键。

  泛在电力物联网的建设对信息感知的广度、深度和密度提出更高要求。要求感知更全面。面向状态感知不够全面充分的领域,要加速部署传感终端及系统;强化综合能源计量及用户侧能效监测、重要资产监控、配电物联网。要求感知更精准。在精度、灵敏度、测量范围、可靠性、安全性、低功耗等方面要更新换代;用电子互感器替换电磁式,对多源数据应用进行价值挖掘。要求感知更智能。要探索石墨烯、液态金属、量子传感,加快MEMS传感技术研发;对多参量、自诊断、自校准智能传感及边缘侧人工智能进行算法融合。

“全科保健医生”

  3月28日,由国网上海市电力公司和上海交通大学合作建设的泛在电力物联网智能感知实验室正式成立。这座实验室就像是泛在电力物联网专属“全科保健医生”,将为智能感知装置做“全方位体检”,保证其入网质量。

  智能感知实验室由智能井盖、油色谱监测装置、特高频局放感知装置、温湿度、红外检测实验室等分支实验室,以及后台主站共同构成。感知装置在入网前需在各实验室进行性能评估,检测数据通过网络层统一处理上传,平台层对数据进行存储管理,最后通过部署在应用层的后台主站对检测数据进行分析判断,并出具检测报告。

  泛在电力物联网智能感知实验室能够全流程模拟感知装置在物联网环境中的工作模式,从而对装置进行全方位的性能评估。性能评估的内容包括感知装置采集数据的准确性、传输数据的稳定性、装置本身的低功耗性能及工作时效性等。

  随着泛在电力物联网建设的推进和技术手段的更新,将会出现大量新型智能感知装置。智能感知实验室可以针对每一款新型的智能感知装置,进行“私人订制”,规范装置各方面性能的“健康指标”,并在此基础上,研制相应的“体检设备”。

  未来,智能感知实验室将在检测基础上,逐步形成智能感知装置性能评估标准体系及实验室管理体系,最终成为泛在电力物联网的管理支撑平台。

  【专访】

  王劭菁就职于国网上海电科院,主要从事设备状态检测、泛在电力物联网感知层等领域工作。

  《亮报》:泛在电力物联网中所有用于计算分析设备状态的数据均由智能感知装置采集上传,可以说,智能感知环节是推进泛在电力物联网建设的重要基础。您认为目前智能感知主要存在哪些问题,如何实现有效改善?

  王劭菁:目前,智能感知装置所能覆盖的设备状态要素尚不全面,一些对高压设备状态感知具有重要价值的智能感知装置技术还不完全成熟。对于直接安装在主设备上的智能感知装置,其对主设备正常运行的影响仍需进一步论证。随着泛在电力物联网的建设,大量智能感知装置需投运,如何降低运维工作量、控制成本将是关键问题。

  现在,投运后的智能感知装置在线率偏低,且存在主设备缺陷已较为严重、但感知装置尚未报警的情况。智能感知装置入网时,需与后台云主站进行通信调试及系统联调,如何在安装现场减少调试工作量也是亟待解决的问题。

  信息来源:亮报

 

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