基于中创中间件的智能配变电监控系统方案(2)

三、配变电智能监测系统主要功能

智能电网中配变电环节占据生产过程的极大比重，针对配变电网的电力设备监测是保障电网安全运行的必要工作，是智能电网建设的重要内容。配变电设备通常分布点多面广，且大部分部署在室外，易受天气及人为破坏等因素影响而引发故障。所以必需针对各种电力设备日常运行过程中的设备运行参数、设备状态异常、设备破损、性能降低等项目进行监测和记录，并在各种隐患发生前采取应对措施，避免电力设备出现故障。

配用电环节的信息通信技术在智能电网发、输、变、配、用、调度等环节的信息通信中处于相对薄弱环节。尤其随着我国经济的发展，电网规模的不断扩大，配变电电力设备数量及异动量迅速增多且运行情况复杂，迫切需要以物联网技术为手段，实现智能电网的信息化、自动化和互动化。

智能电网配变电监测系统的主要功能如下：

1） 电力设备的监测及预警

部署在配变电设备上的传感器节点能够精确采集运行环境和设备状态信息，代替人工观测，提供更精确的监测结果。通过实时监测设备运行环境和状态信息，便于进行设备故障的早期诊断和预警，提高配变电设备预防故障发生的能力。

2） 电力设备检修辅助

在传感器节点上集成RFID功能，存储设备自身的相关信息，例如设备履历、巡视标准作业指导书等。在现场作业过程中，提供给现场人员，有利于现场作业指导和后续数据统计。

3） 电力设备记录及定位

对现场工作人员的定位功能。通过射频识别对巡查人员进行定位，监督规范巡查人员按照预定路线行进，避免设备漏检。

四、 配变电设备监测方案

基于中创中间件的智能配变电监控系统的网络架构图如图一所示。该系统的网络实体包括传感器节点、固定IOT Device Agent、手持RFID读写器、IOT Server服务器。

其中，传感器节点部署于配变电设备的安全部位，负责获取并采样电力设备的运行状况以及电力设备周围环境的信息，并具有基本的运算控制和数据处理能力。部署于巡查路线旁侧的传感器节点上需加装RFID标签。传感器节点可通过配置多种不同的传感模块，获知多种类型的状态信息，针对配变电环节的电力设备监测。

最基本的感知信息有：设备自身的温度、运行环境的温度、设备的震动、运行环境的湿度、设备的泄露电流信息等。

IOT Device Agent部署于配变电站内，负责变电站、配电站级传感器网络的全网信息汇集，并通过支撑网络将这些信息发送到IOT Server端。IOT Server将传感信息进行分析处理从而生成透明的业务数据，进而支撑整个配变电监控系统。手持RFID读写器由工作人员随身携带，用于电力设备的日常维护和巡查。当持有RFID读写器设备的巡检人员靠近电力设备时，将主动扫描其通信范围内的射频信息。检测信息可以通过核心网直接汇集到IOT Server端，或者首先汇集到Device Agent进行过滤处理后再汇集到数据中心的IOT Server端。Device Agent端具有较强的数据处理能力和完善的通信能力，负责将收集到的数据进行汇聚、过滤、聚合、判断等处理，从而降低规模应用时的网络负载。

五、 总结

随着物联网技术的不断发展，物联网应用于智能电网中将成为推动智能电网发展的重要手段、有助于解决电网各个环节重要运行参数的在线检测和实时信息掌控。基于中创软件中间件的信息聚合方案，能够为智能配变电监控系统提供良好的技术支撑和弹性可扩展的软件架构。