張杰
摘要:在電力工業(yè)大發(fā)展的背景下,發(fā)電廠及電網(wǎng)的規(guī)模都在不斷地擴大,支撐了整個社會電能的供給。同時隨著社會的高速發(fā)展,人們的生活水平不斷提高,電力用戶對電能的需求量有了明顯的提高,也對電力供電安全、電力使用安全都提出了更高的要求。電力生產(chǎn)安全是供電網(wǎng)絡(luò)的源頭,關(guān)乎整個電網(wǎng)運行、使用的安全,不容忽視。本文通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、電力生產(chǎn)安全現(xiàn)狀的介紹,討論了在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)大發(fā)展的背景下,如何應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提升供電企業(yè)安全生產(chǎn),得出物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力生產(chǎn)安全方面的多種應(yīng)用途徑。
關(guān)鍵詞:電力生產(chǎn)安全;物聯(lián)網(wǎng);電力;安全
物聯(lián)網(wǎng)是各種感知技術(shù)的廣泛應(yīng)用,具有全面感知、智能處理等特性,能夠通過信息網(wǎng)絡(luò)全面、可靠的感知聯(lián)網(wǎng)物體所在的狀態(tài)。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)手段,可以提升供電企業(yè)安全生產(chǎn)監(jiān)督管理的能力,促進供電企業(yè)經(jīng)濟效益的提高。
一、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)介紹
和傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)相比,物聯(lián)網(wǎng)有其鮮明的特征。由于物聯(lián)網(wǎng)上部署了大量的傳感器,這些傳感器都可以實時或定時的獲取聯(lián)網(wǎng)物體的一切信息,收集海量的數(shù)據(jù),通過信息互聯(lián)網(wǎng)傳輸?shù)教幚砥髦?。?shù)據(jù)不斷更新,也就是聯(lián)網(wǎng)物體狀態(tài)的不斷更新,以此實現(xiàn)對聯(lián)網(wǎng)物體狀態(tài)的實時監(jiān)控或定時記錄。
互聯(lián)網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的重要基礎(chǔ)。通過互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建的各種信息網(wǎng)絡(luò),利用RFID(Radio Frequency Identification,射頻自動識別)、無線數(shù)據(jù)通信等技術(shù),關(guān)于物體的實時信息被準(zhǔn)確的傳遞出去。由于信息數(shù)量龐大,海量數(shù)據(jù)的處理成為物聯(lián)網(wǎng)的重要任務(wù)之—。物聯(lián)網(wǎng)時代建筑、公路等與電腦、寬帶、數(shù)據(jù)中心緊密結(jié)合,整合為統(tǒng)一的基礎(chǔ)設(shè)施,就像是另一個世界運轉(zhuǎn)其上。
在與互聯(lián)網(wǎng)深入結(jié)合的基礎(chǔ)上,物聯(lián)網(wǎng)還能夠?qū)崿F(xiàn)對聯(lián)網(wǎng)物體的智能控制,并結(jié)合云計算、圖片和視頻上的人臉識別、三維可視化、車牌識別、物體檢測、人流統(tǒng)計、周界防范等智能技術(shù),擴充應(yīng)用領(lǐng)域,以適應(yīng)更廣大用戶群體的需求。
二、電力生產(chǎn)安全的現(xiàn)狀
電力能源作為國家的重要能源之一,供電企業(yè)安全生產(chǎn)是國家安全生產(chǎn)建設(shè)的一個重要領(lǐng)域。供電企業(yè)安全生產(chǎn)與民眾的日常生活息息相關(guān),是社會進步、經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展等重要支撐。
國內(nèi)發(fā)電廠的生產(chǎn)方式主要包括火力發(fā)電、水力發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電,以及核電,這些電力生產(chǎn)模式都會存在一些安全隱患,包括機組故障、人為操作失誤等。通過繼電保護等故障處理措施、應(yīng)用安全事故防御技術(shù)的在線監(jiān)控系統(tǒng)、采用自動診斷技術(shù)的診斷模式、故障處理分析等方式,電力生產(chǎn)安全已經(jīng)有了較好的保障。目前電力行業(yè)正處于改革時期,全球互聯(lián)網(wǎng)正在構(gòu)建,對電力生產(chǎn)安全提出了更高的要求。技術(shù)發(fā)展帶動了電力需求,同時也隨著電力生產(chǎn)壓力的增加,以及電力生產(chǎn)安全要求的提高,電力生產(chǎn)安全的保護措施需要進一步鞏固與發(fā)展。
三、利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)推進電力生成安全的管理應(yīng)用點
隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷推進,其應(yīng)用范圍越來越廣,在推進電力生成安全的管理應(yīng)用方面,可以從四個方面進行,即利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)快速定位故障機組、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)監(jiān)控各機組產(chǎn)能的實時監(jiān)控、應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)嚴(yán)格控制用戶操作以及應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行環(huán)境監(jiān)控,詳情如下:
(1)利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)快速定位故障機組
應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建立電力生產(chǎn)機組物聯(lián)網(wǎng)安全監(jiān)控系統(tǒng),由物聯(lián)網(wǎng)中繼、網(wǎng)關(guān)設(shè)備、基站、普通手機、筆記本、臺式PC機、平板等終端構(gòu)成傳感器網(wǎng)絡(luò),連接各種安全監(jiān)測傳感器通過信息網(wǎng)絡(luò)發(fā)送數(shù)據(jù)到安全監(jiān)控系統(tǒng),再由安全監(jiān)控系統(tǒng)處理數(shù)據(jù),以直觀的方式呈現(xiàn)給用戶。系統(tǒng)用戶通過收集、平板、電腦等各種監(jiān)控渠道實時監(jiān)控各種安全狀況,并能夠?qū)崟r查看細(xì)節(jié)、及時預(yù)警安全問題,從而避免安全事故的發(fā)生。
(2)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)監(jiān)控各機組產(chǎn)能的實時監(jiān)控
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不僅能夠?qū)C組所在地點精準(zhǔn)的傳輸?shù)叫畔⒕W(wǎng)絡(luò),還能夠?qū)C組設(shè)備所在狀態(tài)相關(guān)參數(shù)傳輸出來,用以判斷機組設(shè)備的生產(chǎn)狀態(tài),通過參數(shù)控制,避免電力生產(chǎn)設(shè)備因過熱、過載等原因而導(dǎo)致機組設(shè)備故障頻發(fā)。
(3)應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)嚴(yán)格控制用戶操作
電力生產(chǎn)事故中,難以避免的依然存在人員操作失誤造成的問題,且此類問題一旦發(fā)生,總是會造成很嚴(yán)重的后果。除了通過繼電保護等故障處理措施保護電力生產(chǎn)安全,嚴(yán)格控制現(xiàn)場操作人員權(quán)限也是一個有效的方式。通過為操作工陪標(biāo)專用設(shè)備,實時記錄操作地點、操作步驟,嚴(yán)格控制操作權(quán)限。通過專用設(shè)備,當(dāng)員工靠近不同機組設(shè)備時,讀卡器自動讀取信息,傳輸?shù)叫畔⒕W(wǎng)絡(luò)后臺驗證權(quán)限并提示警告。
當(dāng)今社會,對基礎(chǔ)設(shè)施的蓄力破壞和未授權(quán)訪問時有發(fā)生。由于訪問控制對系統(tǒng)的機密性、完整性隸起到直接的作用,嚴(yán)格的權(quán)限控制機制是保證電力供電企業(yè)安全生產(chǎn)不會被蓄意破壞的最有效的保障。
(4)應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行環(huán)境監(jiān)控
在電力生產(chǎn)范圍內(nèi)安裝溫濕度監(jiān)控、漏水監(jiān)控、有毒氣體監(jiān)控、易燃易爆氣體監(jiān)控等,并通過紅外設(shè)防、視頻監(jiān)控等實時監(jiān)控電力生產(chǎn)。通過這些感應(yīng)設(shè)備感應(yīng)當(dāng)前環(huán)境并傳輸數(shù)據(jù)到網(wǎng)絡(luò),管理員可遠程監(jiān)控現(xiàn)場狀態(tài),若數(shù)據(jù)超出正常范圍,提示管理員查看并采取相應(yīng)措施、查找源頭、排除隱患。
進入大數(shù)據(jù)時代,視頻監(jiān)控技術(shù)也取得了大跨步的發(fā)展。經(jīng)過模擬監(jiān)控、數(shù)字監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控等重要發(fā)展階段,大數(shù)據(jù)為龐大數(shù)據(jù)量的視頻數(shù)據(jù)分析提供了途徑。由于視頻數(shù)據(jù)具有高并發(fā)、容量大的特點,大數(shù)據(jù)時代,視頻資源才開始被計算機有效利用起來。同樣溫濕度監(jiān)控、漏水監(jiān)控、有毒氣體監(jiān)控、易燃易爆氣體監(jiān)控等措施也可以通過大數(shù)據(jù)分析技術(shù)得到更有效的應(yīng)用。
結(jié)論:
綜上所述物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)通過快速定位故障機組、監(jiān)控各機組產(chǎn)能、監(jiān)控人員操作、進行環(huán)境監(jiān)控等方式應(yīng)用與電力生產(chǎn)安全中,可對電力安全生產(chǎn)起到很好的促進作用。
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