基于智能终端的配电网设备状态监测与运维管理实践

引言

配电网是电力系统中的重要组成结构，其可靠性与稳定性对用户用电的品质有着直接影响。目前传统的配电设备监控和维护策略更多是采用人工方式，监控信息更新速度不够快、故障判断出现较迟缓等问题。因此，有必要基于新型智能化技术，解决这种问题。基于智能终端可以实施配电设备的检修、维护等工作，为此提供了一种有效手段。通过这种技术可以基于高性能传感器和智能化处理单元，实时采集配电设备运行的状态数据，对潜在发生的故障进行判断，给出相应的处理建议等。本文主要目的是在配电设备的状态检修工作和设备维护管理等方面寻求合理化使用智能终端的手段，为更好地发挥配电网络系统的作用提供相关依据和指导。

1 智能终端的硬件组成与功能

智能终端属于一种配电网设备的状态监测装置，通常其组成单元有传感器、数据采集单元、通信模块、处理器以及电源管理单元等。其主要作用是实时采集一些关键数据，例如电流、电压、温度等，进而全面检测配电网设备状态信息，数据采集单元的作用是将传感器采集到的模拟数据转化成数字化信号，并对这些信号进行初始化处理，确保传输数据的一致性和可靠性。通信模块利用无线或有线网络技术向远方数据中心传送信息，实现了数据及时更新和远方遥控功能。处理器的作用是对接收到的信息进行处理，从而进行故障鉴别和辅助决策，电源管理单元的作用是实现对智能终端的正常操作并提供持续的供电。基于这五个部件的相互配合，智能终端有效实现了对配电网设备的精密管理与控制，确保了配电网设备运行的安全性和可靠性。

2 配电网设备状态监测的核心方法

2.1 基于传感器的实时数据采集与监测

对配电网设备进行健康状态监测的基础之一就是利用传感器对数据实施实时采集和检测，传感器被固定在各种重要设备如变压器、开关、断路器、电力线路之上，对其进行监测并输出相关数据。传感器的类型有比较常见的电流传感器、电压传感器、温湿度传感器等，可以监测设备的电气参数、热效应、负荷状况等多个相关指标。通过有线或无线传输技术对设备进行监测的信息被传送至数据采集模块，将其转化为数字信号并通过模/数转换技术来进行检测和信息变换处理，确保信息后续的分析工作顺利进行。数据采集系统具有一定的自我校对和自动诊断功能，确保信息可靠性及其稳定的传播性能。

2.2 智能化分析与故障诊断方法

智能化分析与故障诊断方法是配电网设备监测的关键技术。将人工智能（AI）、机器学习算法等技术运用于各传感器的大数据处理，进而获取其内在有用信息评价设备状态与预测将发生的故障，其核心点在于对数据信息的智能分析及模式识别，并根据历史数据和实时数据来确定设备工作状态及其潜在问题。如基于数据的异常检测法能通过设备运行参数超出正常工作区间的数值变化迅速发现其发生故障的征兆，而故障诊断系统集合运用的算法有决策树、神经网络、支持向量机等，能确认设备是否出现故障、可确定故障的位置且给出修理意见，同时将分析的结果结合设备历史工作状态，进行分析智能估计其使用年限，并作为运营维护的决策依据。

3 配电网设备运维管理优化策略

3.1 智能运维策略与故障预警机制

智能运维策略是以搜集、剖析和人工智能技术为支撑，并且依据配电系统装置实际运行情况而实行的精细化运营治理方法。利用数字化的传感仪器以及搜集端口对配电系统装置全部运行数据进行监控，能够由计算机自身处理数据并对比历史数据，并根据这些数据评价设备的健康情况。当装置出现异常情况或者是进入设备故障阈值内时就会发出警示，并且用短信、Email、app 等各种形式及时将信息发送给维护人员。这种警示功能能够提前预测会出现问题的地方，以确保设备在不发生重大设备故障或者停运的情况之下使事故数量降到最低。综合应用这类数字化的方法，配电系统装置管理效果获得明显的提升，保证了供电系统的稳定性与可靠性。

3.2 运维效率提升与资源优化调度

决定配电网设备运维效果的因素便是设备的有效调控以及相应调控策略，通过应用智能调度系统能够使调度运行人员即时获取配电网设备的运行信息，合理调配人员及设备资源，避免资源浪费。通过该系统在实际运行应用中，能够根据设备警报信息以及现场需要合理制定并生成较优的检修工作计划表，合理地分配各项设备检修工作任务。其还能根据 GIS 系统与智能调度平台相结合的方式，使工作人员即时了解获取故障设备的精确位置信息，从而根据工作人员的实际位置现场情况进行就近的巡查排定工作，减少相应的响应时间。通过这些优化措施，有助于配电网设备运营成本的有效缩减，减少人工误差发生并提升服务质量水平。

结语：随着智能终端技术以及人工智能的发展，配电网设备状态监测与运维管理的优化策略也在持续演进。智能化的操作不仅提高了设备巡查的科学性以及及时性，同时也能够使故障的预测以及调度控制变得更加科学有效。基于智能化的操作方法，能够保证配电网络设备在故障前及时被检测到并进行修正，大大缩减了设备停工停运的时长，保障了电力系统的安全稳定。基于运维资源的操作方式，也能提高其资源利用率，同时减少其使用成本。未来，伴随着人工智能与大数据技术的进步，配电网的智能化经营管理将更趋于完善，为电力业持续发展以及绿色转变提供有力保障。

参考文献：

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