شبکههای توزیع هوایی برق یکی از حساسترین اجزای زیرساخت انرژی هستند. این خطوط در معرض شرایط محیطی سخت مانند باد شدید، باران، یخزدگی، آلودگی و نوسانات دما قرار دارند و هرگونه نقص در آنها میتواند منجر به خاموشی گسترده و خسارات اقتصادی شود. اینترنت اشیا (IoT) با فراهمسازی پایش بلادرنگ تجهیزات و شرایط محیطی، رویکردی نوین برای افزایش پایداری، ایمنی و بهرهوری شبکههای توزیع هوایی ارائه میدهد.
چالشهای مانیتورینگ خطوط توزیع هوایی
در روشهای سنتی، بازدیدهای دورهای و گزارشهای دستی انجام میشود که معمولاً:
زمانبر و پرهزینه هستند
امکان تشخیص زودهنگام خطا را ندارند
وابسته به شرایط جوی و دسترسی فیزیکیاند
باعث افزایش زمان خاموشی در صورت بروز حادثه میشوند
IoT این محدودیتها را با پایش مداوم و خودکار برطرف میکند.
اجزای اصلی سیستم مانیتورینگ مبتنی بر IoT
۱. حسگرهای نصبشده روی خطوط و دکلها
سنسور دما و جریان برای تشخیص اضافهبار
سنسور کشش (Sag/Tension Sensor) برای پایش افتادگی سیمها
سنسور لرزش و شتاب برای تشخیص نوسان ناشی از باد
سنسور یخزدگی و رطوبت برای پیشگیری از شکستگی
سنسور تخلیه جزئی (Partial Discharge) برای شناسایی عیوب عایقی
۲. واحدهای ارتباطی و انرژی
این حسگرها معمولاً به ماژولهای NB-IoT، LTE-M یا LoRaWAN مجهز هستند و با باتریهای طولانیعمر یا انرژی خورشیدی کار میکنند.
۳. پلتفرم مرکزی تحلیل داده
دادههای دریافتی به یک سامانه مرکزی ارسال شده و:
بهصورت بلادرنگ نمایش داده میشوند
با الگوریتمهای تحلیلی بررسی میگردند
در صورت بروز شرایط غیرعادی، هشدار خودکار صادر میشود
کاربردهای کلیدی IoT در خطوط توزیع هوایی
تشخیص زودهنگام اضافهبار و اتصال کوتاه
پیشبینی افتادگی سیمها در دماهای بالا
پایش اثر باد و طوفان روی پایداری خطوط
کاهش زمان خاموشی (SAIDI و SAIFI)
بهینهسازی برنامه تعمیرات و نگهداری
در یک شبکه توزیع منطقهای، حسگرهای کشش و دما روی خطوط هوایی نصب شدند. در یک روز گرم تابستانی، سیستم افزایش دمای هادی و افتادگی غیرعادی را تشخیص داد و هشدار صادر کرد. اپراتور با کاهش بار و تغییر آرایش شبکه، از تماس سیم با پوشش گیاهی و قطع برق گسترده جلوگیری کرد. این اقدام باعث کاهش خاموشی و افزایش ایمنی شبکه شد.
مزایای استفاده از IoT در مانیتورینگ خطوط هوایی
افزایش پایداری شبکه برق
کاهش هزینههای تعمیرات اضطراری
افزایش ایمنی کارکنان
بهبود کیفیت برقرسانی
تصمیمگیری دادهمحور برای توسعه شبکه
اینترنت اشیا با تبدیل خطوط توزیع هوایی به زیرساختی هوشمند و قابل پایش، نقش کلیدی در افزایش قابلیت اطمینان شبکههای برق ایفا میکند. پایش بلادرنگ، تحلیل دادهها و هشدار زودهنگام، شرکتهای توزیع را قادر میسازد پیش از وقوع حادثه، اقدامات اصلاحی انجام دهند و خدمات پایدارتر و ایمنتری ارائه کنند.
اگر به دنبال پیادهسازی این سیستم در پروژههای صنعتی خود هستید، همین حالا با شماره های ۰۹۱۲۸۵۷۸۰۴۶ و ۰۹۱۲۰۱۹۱۳۶۸ تماس بگیرید و یا به ایمیل info@iotbiz.ir درخواست خود را ارسال کنید تا مشاوره رایگان دریافت کنید و راهکار مناسب را دریافت کنید.