基于“互联网+”的智能配电网运维技术分析

王二辉，连 凯，侯国卿，杜 鑫

“互联网+”是促进互联网技术由消费领域向生产领域拓展的行动规划，不仅能加快产业发展水平，更能增强各个行业的创新能力，是构筑社会经济发展全新优势及功能的有利手段。配电网作为推动社会发展及国民经济进步的主要公共基础设施，向国民经济各个建设部门提供不竭源动力[1]。由此可见，“互联网+”与传统电力行业间有效融合所产生的行业变革已成为国家性战略目标，意味着传统电力行业形态革新及其他衍生发展趋向常态化。

1 基于“互联网+”智能配电网运维技术的作用分析

1.1 加快信息传播

受5G 时代来临的影响，“互联网+”呈现井喷式发展态势，基本实现移动无线通信媒介中利用智能终端开展相关业务的目标，被适用于各个领域及各个行业，例如：移动电子商务、手机上网及娱乐等，电力行业也不例外。由此可见，配电网运维与“互联网+”多种技术手段相结合能摆脱原有运维模式的局限，大大提高信息传播速度[2]。同时，以“互联网+”为基础能推进智能配电网运维的工作效率，消除影响电力资源分配稳定性及供应时效性的风险因素，符合可持续性发展的具体要求，最大限度提高电力资源的利用率，进一步提高智能配电网运维的工作效率，确保总体工作效果。

1.2 节约成本投入

“互联网+”技术能有效调节配电网中电能供应需求，始终保持供应与需求间相互对等，最大限度减少调度期间所产生电能损耗，有助于控制总体运营成本，实现绿色发展的目标。由于社会经济持续发展，带动科学技术及信息化建设进程，促使配电网运维技术趋向智能化及高效化，对于保障电力系统良性运营及加快电力基础设施建设进程具有不可比拟的积极作用[3]。同时，配电网运维普遍存在成本过高的问题，与经营效益间往往不成正比，并且部分企业配电网运维建设投入巨大，无法短时间内取得更多回报，消耗大量的物力、人力及财力。此外，传统配电网运维工作效率低下，一旦维护时间过长则直接影响其总体工作效率。

1.3 实现合理调配

即便配电网是推动社会经济的核心产业，但是大多数地区深受自然环境过于复杂的影响，其配电网基础设施尚未健全，一旦成本投入过高或设施建设时间过长则可能造成有线配电网络发展建设无法均衡，难以实现全面覆盖及优质供电的目标，反而直接影响人民群众日常生活质量。同时，以“互联网+”技术为基础的智能配电网能弥补传统运维模式的不足，实现合理调配人力、物力及财力资源的目标，例如：维修人员、技术人员、维修工具及零部件等，彻底解决传统配电网运维模式中人员经费分配不合理的问题，取得令人满意的电网运维效果。

2 基于“互联网+”智能配电网运维技术的发展前景分析

通常，“互联网+”技术能巧妙融合大数据技术及互联网技术，有效淡化智能配电网运维业务对于地理位置的依赖程度，促使电网运维模式向智能化转变，提供高质量的运维服务，实现业务流与信息流间相互统一。同时，产业融合所达成的目标是高效便捷调配能源的有利手段，能优化能源供需匹配，于一定范围内达到能源供需平衡的目标，极大程度上缩小基础设施、调度成本及传输损耗的成本投入[4]。由此可见，以“互联网+”为基础渗透配电网运维能打破现有的模式瓶颈。从资源角度来看，“互联网+”强调数据整合及贯通，充分挖掘大数据潜在价值，虚拟化基础设施及服务，有助于搭建资源无限的云构架。

3 基于“互联网+”智能配电网运维技术的要点分析

3.1 信息采集

目前我国电力输配线路普遍存在网络发展不均衡的问题，大多数配电线路分布于自然环境及自然气候相对恶劣的山区，存在形成信息孤岛及业务孤岛的可能性。一旦线路发生故障时往往依赖人工巡逻排查线路故障的发生区域，直接影响故障排查效率，甚至可能消耗大量的物力、人力及财力，延长停电恢复时间，而以“互联网+”为基础使用终端能及时发现故障发生位置，对于全面采集电网运维相关数据具有不可比拟的积极作用。同时，业务互联网化无法脱离设备互联网化的支持，换而言之配电网及终端设备接入网是智能配电网及互联网间相融合的前提条件。

同时，合理部署发电设备、储能设备及用电设备，充分发挥各种监测终端的作用，例如：视频监控、环境传感器及控制器等，满足实时采集控制单元的要求，全面采集安全、环境、用电及发电等方面的安全数据，促使其成为基于“互联网+”的区域能源管理末端神经元，最终利用扁平化汇聚、纵向贯通及树状汇聚等流量形态，形成以终端用户为末梢以调度平台为中心的智能配电网运维模式，大大提高人力、物力及财力的管理效率[5]。此外，信息采集内容可分为配电网设备出厂数据及配电网具体运行数据，而利用终端滤波放大电路处理后，能充分发挥AD 转换芯片的作用，促使模拟信号成为数字信号。

3.2 电力故障判定

通常情况下，电力系统输配电网络的工作频率为50Hz，即20ms 一个正弦波，结合傅里叶算法精确度要求，一个正弦波形可划分为80个点进行采集，往往250μs 为一个离散点。启动定时器后设置250μs 定时中断，定时时间过后则启动相应的采集程序，利用并口与AD 转换芯片进行通讯全面采集离散数据，再利用傅里叶算法算出离散数据相关参数的最大值及有效值，所得出的计算数据值结果与定值对比判断其逻辑性。一旦所有数据值处于正常范围内则调用发送程序，将当前参数直接发送至无线发送模块，以达到完成数据传输的目标，而对于数据值不处于正常范围内的情况则有效判定其故障类型，及时发送故障类型信息。

针对所发生的故障或问题，运维人员结合配电网具体运行情况，制定相应的可行性分析报告，明确设备是否需要报修，综合分析设备的经济需求，以最大限度控制经济成本投入为前提条件，全面分析维修方案的可行性及可操作性，进一步提高其维修效果。同时，将故障设备中所得数据与原有数据相对比，仔细分析其参数大小得出相应的判定诊断，以此诊断结果为基础分析设备现有的运行状态及使用寿命，帮助运维人员深入了解设备的使用状态，便于对于可能出现运行维护工作问题进行预估，大大提高运维工作效率，消除影响配电网运行的风险因素。

3.3 维修及数据分享

以“互联网+”为基础智能配电网运维平台充分发挥其平台作用无法脱离多方面人员协同努力的支持，而多方面人员协同努力的前提条件是信息数据实时共享，往往需要搭建数据共享平台，尤其是一线运维人员、高素质研究人员及运维专家均占据着信息数据共享平台极其重要的地位及作用。例如：以一线运维人员为例其工作职责包括负责处理客户所上传的故障问题，进行设备检测、诊断及维修，并且此维修过程中一线运维人员必须与维修专家及技术人员间数据共享，经多次讨论分析后利用互联网技术切实解决客户所面临的故障及问题。此外，可借助微信公众平台或App 等渠道实现数据共享，进一步拉近用户距离。

4 结语

通过探究，认识到配电网运维与“互联网+”相融合不但能促使其运维模式向智能化转变，更能向配电网提供高性能软件支持，确保终端技术先进性，真正意义上做到满足用户具体需求。同时，以“互联网+”为基础的智能配电网运维技术能帮助运维人员实时掌握配电线路的运行情况，充分发挥监测线路负荷情况的作用，判断线路故障的发生位置，大大提高运维工作效率，控制线路网络改造成本费用，大幅度提升用户总体满意度。