“互联网+”在电力装备领域的应用

乔飞

（中国电建集团装备研究院有限公司，上海 2 0 0 2 3 3）

“互联网+”在电力装备领域的应用

乔飞

（中国电建集团装备研究院有限公司，上海 2 0 0 2 3 3）

电力行业是关系国计民生的支柱产业，电力装备制造业必须进一步自我完善，以满足电网经济可靠的运维方式，电力装备的智能化及状态智能检修是我国电力行业发展的必然结果，“互联网+”越来越渗透到电力设备的制造模式中。为了增进对电力装备智能化制造趋势的了解，本文对高压电力装备传统的制造弊端展开分析，并提出装备制造领域的“互联网+”制造理念，从而提高电力设备运行安全指数，降低电网及用电企业的运维成本。

“互联网+”；电力装备；检修

1 装备制造实现“互联网+”模式的必然性

近年来，我国提出“互联网+”行动计划，推动移动互联网、云计算、大数据、物联网等与现代制造业结合，促进电子商务、工业互联网和互联网金融健康发展，引导互联网企业拓展国际市场。通俗来说，“互联网+”就是“互联网+各个传统行业”，即传统行业基于互联网平台对企业生产与服务的提升，随着互联网技术的高速发展，云计算、大数据、物联网及移动应用等技术为装备制造企业进入智能装备时代提供了技术支撑，电力装备作为电能源传输的主导者，对“互联网+”的需求更为迫切，开展“互联网+”在电力装备制造业领域的应用与研究，促进电力装备制造企业生产、服务模式的变革也成为必然趋势。

2 电力装备运行弊端分析

电力装备是一种产品，产品就会有故障、缺陷、使用寿命等问题，传统的电力装备制造是在设备自身性能方面考量，采用各种科技手段、如新材料、新工艺、新设计等确保内部构造质量及对外绝缘性能、满足电气各项性能，即使这样高性能、高品质的装备，一旦投入到电网运行中，其弊端仍时有发生，具体如下。

2.1 电力抢修的迟滞性

一方面，运营企业不能事先发现装备缺陷，只能采取事后检修，检修工作人员处于被动状态，不能取得良好的主动权，存在许多不确定因素很难让居民、用电企业安心，也不能从根本上消除设备发生故障的问题。另外一旦发生故障，就会大面积停电，面临很多突发事情处理，如器具、材料、备件、人力等各方面的调度，还会造成忙中出错，甚至危及生命。

2.2 电力检修的盲目性

现代电力装备使用量大，现行的办法为预防设备缺陷、采用定期检修、预试方式进行设备体检，这种方式具有盲目性，并且耗用了大量人、财、物，性价比较低，并且这种方式也给本无缺陷的设备造成二次伤害，加速设备老化，设备损坏率增大，由于安排停电作业，影响居民和用电单位的正常用电，对发电企业来讲，经济损失巨大，同时也影响电网输送压力。

2.3 电力检修的差异性

由于检测技术人员的结构、水平、专业层次不同，检测设备及检测手段也会有不同，从而导致误判，有些电气装备在使用初期故障也会频发，长期运行过程中由于零部件变形老化、磨损和疲劳等原因造成永久故障。

为了确保电网安全，提升运营效益，装备智能化生产、使用在线监测，减少故障停电时间和运维成本至关重要。

3 “互联网+”在电力装备制造领域运用的理念

电力装备制造要成功实现“互联网+”，电力系统重要装备制造企业（如变压器、断路器）必须有完善的科研机构及创新人才和高素质的管理团队，认真研究、开发自主装备的在线监测、自我诊断系统，重要装备制造的“互联网+”指日可待（如图1）。

（1）“互联网+”就是把电力装备分成两个部分，一个为传统的自身结构，一个为附加在自身结构上监测装置部分，在装置内部安装一种开发好的自诊断芯片系统（如图1所示），该系统具备友好人机界面，具有采集、分析、判断、上传等功能，能实现自我监测并能发布信号、信息，无论装备处于何种状态，只要自诊断系统带电，都能实现自我诊断，发现有缺陷及时发信，通过互联网、大数据上传至各采集方数据处理平台，提供可靠的设备实际工况信息及缺陷内容等，便于事前采取对策，有的放矢，节约了运维企业大量的时间、精力、财力，也减少了设备故障率、提高电网安全稳定运行和供电可靠性、效率性。

图1 诊断系统模块处理流程图

（2）电力装备制造企业可以利用“互联网+”模式，充分应用大数据、云计算，设计好自己的产品平台，每一个产品对应一个标准芯片系统，并编号，实现出厂前自我监测，节省人、财、物资源，同时，通过科技手段避免次品出厂，一旦该设备投入运行，处于工作状态，设备运行的地址、运行工况、缺陷内容、部位等信息全部在平台上显现，一旦设备发生重大故障，所有信息一目了然，可以提前介入治理方案，保障了企业后续服务增值。

（3）根据电力装备在电网中的功能、易发缺陷、故障、故障诊断法及在线监测，有针对性的把监测系统分层次、分级设计，确保主要功能及次要功能监测的及时性、诊断的准确性、上传同步性，这样必须提高判识、采样原件的精准度，避免缺陷、故障临界点的盲区误判。

4 “互联网+”在变压器制造应用领域的设想

传统的变压器运行后，所有小缺陷只靠巡检、故障只靠预试，不能事前发现、为了使变压器缺陷、故障能够在运行状态下全天候监测、自我诊断更新，变事后检修为提前治理，“互联网+”是保障。变电站中变压器本体预试及油化验为常见的频繁项目，定期执行，浪费人、财、物，在变压器设计上加装一套在线监测系统，芯片编号对应该台变压器，能够监测诊断包括油、线圈、套管、绝缘等电气参数适时数据，一旦达到缺陷故障级，立即发信上传至运维方采集平台，为运维检修提供智能分析与故障智能研判，自动制定对应的检修策略。同时制造厂也有自己的芯片跟踪系统，通过互联网传输采集该变压器芯片的适时数据，一旦缺陷暴露，做到所有信息一目了然，设备所处的位置、业主、故障类型、部位等，进而分析原因，给出治理对策。提前介入故障处理流程，既节约了变压器使用单位的运维成本，不需例行检修，也提升了后续服务能力，甚至可终身服务，同时可转型为“生产——检修”一体化企业，开创了广阔的市场前景。

5 结语

“互联网+”技术是科学技术进步的必然结果，借助“互联网+”技术，建立电力装备制造“互联网+”新模式，就可以实施装备在线监测、杜绝计划检修，可以为运维单位创造防治相结合的检修手段，减少运维成本，营造良好的设备运行环境，使装备制造企业后续服务得到增值。

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