2019年基于物联网的设备状态及运检资源互联感知体系探索与实践.pdf

1、 1基于物联网的设备状态及运检资源互联感知体系探索与实践 2123物联网感知体系的构建背景物联网感知体系的构建思路智慧线路建设 3PartPart1 1物联网感知体系的构建背景 4实现战略目标的重要支撑和保障三型两网世界一流添加主题国网公司两会提出“三型两网、世界一流”战略目标，2019年到2021年是建设世界一流能源互联网企业的战略突破期输电网作为坚强智能电网的关键环节，也是泛在电力物联网的重要物质基础，安全高效运行是实现战略目标的重要支撑和保障 5提升输电运检质量和效率的重要举措运行环境环境复杂12 电网安全运行要求3 矛盾日益凸显 自然原因：雷击、鸟害、台风等 外力因素：吊车、泵车等大型

2、施工机械、树木碰线等 物资质量因素：更有设备绝缘老化、金具锈蚀断裂等 特高压线路事关大电网安全，“三跨”线路事关公共安全 为确保电网安全对输电线路的巡检频次提出了更高的要求 特高压线路高标准的属地运维保障要求 输电线路里程的不断增加 输电运检人员总量缺员和结构性缺员亟需采用新技术新的管理模式提升输电运检的质量和效率 6解决传统在线监测设备弊端的有效手段01设备运行缺陷 监测功能单一，采集数据量信息少，数据存储相对孤立，数据模型不统一，分布于不同的平台 无法做到设备状态全感知、数据无法互联互通，设备状态评估模型普遍采用阈值法、专家分析法等方式，存在告警信息滞后于设备状态变化的现象 现有模型无法深

3、层次的发掘出设备状态变化的原因和机理，不能为后期预防预测提供有效的支撑02设备应用现状 厂家并存，同一功能监测设备存在多种型号各厂家生产工艺水平存在较大差异，技术标准及技术也各不相同，内部通讯方面存在相互干扰问题 重复投资，加大成本监控后台相互独立，独立后台监控系统，资源没有得到有效整合，存在巨大资源浪费 对数据的有效性维护工作量巨大系统过多，通信协议不统一，不利于标准化、规范化，安装调试繁琐，检修维护部方便，一旦故障，必须由不同生产厂家处理，造成成本过高 7PartPart2 2物联网感知体系的构建思路 8统一管理组织体系统一业务管控应用统一智能分析体系统一智慧物联管理统一管理协调，面向智能

4、运检的高效协同组织体系统一前端感知、智能联动的物联管理体系统一设计云雾结合的智能分析体系统一智慧线路业务全景管控应用 9物联网感知体架构 10基于物联网的设备状态及运检资源互联感知体系 11PartPart3 3智慧线路建设 12智慧线路建设情况-线路基本情况泰州220kV白界线添加主题处于地势平缓地段，共35基杆塔，其中有14基耐张塔、1基三回路杆塔，杆塔为角钢塔，塔高约40米左右线路跨越快速路、省道、市区道路等多条公路，田地、市区景观绿化带，停车场，河道、池塘，并且有两处多条线路交跨点 13智慧线路建设情况-建设目标通道可视化隐患检测外部环境监测 全线通道可视化 重点位置实现白天、夜间全天

5、通道可视化 通道外破隐患自动识别告警，并实现系统工单自动派发自动实现对线路通道的一天多巡，及时发现外破隐患实现多感知联动，隐患预警监测河水冲刷对杆塔本体的影响监测一定范围内的微气象情况监测耐张线夹及导线温度 14智慧线路建设总体方案前段感知设备统一数据汇聚协议统一数据接入协议智慧线路管控平台智能调控算法下达设备联动指令数据采集方面对前端感知设备统一数据汇集和数据接入协议，上送统一智慧线路管控平台数据应用方面数据统一汇聚节点通过边缘计算，对前端感知设备下达设备联动指令智慧线路管控平台通过调用智能分析算法，对故障影响因素进行关联分析，构建故障预测识别与风险评估模型，实现对输电线路运行状态的超前预警

6、根据输电线路故障预警结果，制定差异化动态运维策略，为输电线路运行维护、巡视周期、检修计划提供有效的决策支撑 15 16各模块方案-安全接入平台方案 17各模块方案-状态监测系统接入方案测温单元微气象单元杆塔倾斜单元弧垂传感单元接地电阻自动测量单元数据汇聚节点电力信息数据平台短距离通讯密文VPDN通信I1规约接口状态监测系统安全接入主要包含以下流程：传感器数据通过“国网芯”安全加密 汇聚节点收到传感器的秘文数据，通过“国网芯”芯片解密数据得到明文数据 汇聚节点通过I1接口规约传输状态监测数据至电力信息统一数据平台 18各模块方案-数据处理及应用方案物联管理中心将上报数据进行分类，主要分为视频类数