為了全面有效地實(shí)施電力網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)和管理,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信息的一利用,國家電網(wǎng)公司提出了全面建設(shè)泛在電力物聯(lián)的部署安排。泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)施也對感知層設(shè)備提出了全面感知的新要求。

配電變壓器作為配電網(wǎng)絡(luò)的重要設(shè)備,其信息的全面感知不僅可用于自身運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測,在泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)施背景下,配電變壓器信息的全面感知對提高配電網(wǎng)的故障處理能力、提升電力企業(yè)對電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行管理也具有重要作用。目前,受配電變壓器設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和安裝方式的限制,尤其是630VA以下的小容量配電變壓器,傳統(tǒng)的電磁式電壓、電流互感器無法在其高壓進(jìn)線側(cè)進(jìn)行安裝,使高壓進(jìn)線側(cè)的電壓、電流測量成為感知盲區(qū);此外,針對配電變壓器的其他非電量信息如溫度、壓力、振動、油位等,現(xiàn)有技術(shù)也僅具備就地指示的能力,不具備對上述信息進(jìn)行全面在線監(jiān)測和網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的能力。配電變壓器信息的全面感知,不僅可有效實(shí)現(xiàn)對配電變壓器運(yùn)行狀態(tài)的全面監(jiān)測,還可通過邊緣計(jì)算實(shí)現(xiàn)線路故障檢測、線路損耗監(jiān)測、三相不平衡監(jiān)測、漏電監(jiān)測、防竊電監(jiān)測等針對該配電網(wǎng)的全面信息監(jiān)測。

針對泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的提出,已有專家學(xué)者對其感知層的智能終端設(shè)計(jì)進(jìn)行了積極的研究與探索。提出了一種構(gòu)建電力系統(tǒng)智能終端的安全防護(hù)框架,指出了實(shí)現(xiàn)終端安全防護(hù)的關(guān)鍵技術(shù);提出了一種安裝于用戶側(cè)的泛在感知終端,通過全方位采集家庭路由器、低壓智能開關(guān)、電視等家用電器的用電信息,構(gòu)建家庭智慧能源服務(wù)平臺;提出了一種針對底層傳感器的部署技術(shù),可實(shí)現(xiàn)對底層海量配用電設(shè)備的全覆蓋監(jiān)測。

在配電變壓器狀態(tài)監(jiān)控的研究上,提出一種低壓回路監(jiān)測終端,基于邊緣節(jié)點(diǎn)化和容器化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了低壓配電線路關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)監(jiān)測,但該監(jiān)測終端僅能獲取配電變壓器低壓側(cè)信息,無法實(shí)現(xiàn)高壓側(cè)信息監(jiān)測。提出了一種基于ARMA模型的配電變壓器狀態(tài)的預(yù)測方法,但對配電變壓器高壓側(cè)的數(shù)據(jù)信息則無濟(jì)于事。

針對泛在電力物聯(lián)網(wǎng)對配電變壓器的感知要求本文提出了一種用于電力物聯(lián)網(wǎng)的配電變壓器智能感知終端設(shè)計(jì)技術(shù)。該設(shè)計(jì)技術(shù)包括一種兼容現(xiàn)有配電變壓器結(jié)構(gòu)和安裝方式的高壓感知本體及具備邊緣計(jì)算功能的智能測量終端兩部分。文中對高壓感知本體的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了介紹,對智能測量終端關(guān)鍵功能的邊緣計(jì)算原理進(jìn)行了分析。在電力物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用背景下,該配電變壓器智能感知終端具有廣闊的前景。

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