电力互感器的工业互联网

一、   引言

工业互联网的发展简述

    2013年4月德国在汉诺威工业博览会上首次发布《实施“工业4.0”战略建议书》，德国电气电子和信息技术协会于2013年12月发布“工业4.0”标准化路线图。2014年汉诺威工业博览会的主题“融合的工业——下一步”很好地契合了德国自2013年以来力推的创新概念——“工业4.0”。

    “工业互联网”的概念最早由通用电气于2012年提出，随后美国五家行业龙头企业联手组建了工业互联网联盟(IIC)，将这一概念大力推广开来。除了通用电气这样的制造业巨头，加入该联盟的还有IBM、思科、英特尔和AT&T等IT企业。

    美国有“工业互联网”战略，德国有“工业4.0”战略，中国呢？

“互联网+”：中国开启第三种发展模式 

    德国依靠雄厚的制造业基础，推行“工业4.0”战略，美国立足先进的信息技术，实施“工业互联网”战略，而中国的“互联网+”是要充分发挥人口红利，并且包括体制、政策等因素。毫无疑问，要真正能站在“互联网+”的风口上，就一定要理解“互联网+”的时代背景、内涵以及未来走向。

    工业互联网整体的架构。互联网时代是自上而下的架构，工业互联网是自下而上的发展战略，也就是从数据中心怎么建、云服务怎么用、大数据怎么分析这些方面入手，从企业到行业到国家乃至到国际。

    2015年5月，为学习贯彻，组建WAYAJ智能制造工作室；开展智能制造及相关工作；依托工控网发布文章如下：

智能制造系统

   本文根据电力互感器的生产、营销和运行的模式，利用(WAYAJ智能制造工作室资源和工业互联网技术；构架一个电力互感器的工业互联网；介绍该工业互联网整体架构、基本功能和实际应用。通过单一信息在该工业互联网整体架构的流动，了解进电力互感器的工业互联网的运行；最后进行电力互感器的工业互联网的现场验证。

（一） 电力互感器的生产、营销和运行的传统模式

电力互感器的生产、营销和运行的传统模式如图所示。

   生产厂(A4)的电力互感器(B3)，通过运输公司(A5)运到电力设备检测中心(A2)；进行型式检定。生产厂(A4)将型式检定报告(B1)和投标文件(B2)一起到国家电网(A6)投标。产品中标后，通过运输公司(A5)运到变电站(A1)运行。

（二） 电力互感器的工业互联网整体架构

电力互感器的工业互联网整体架构如图所示。

   电力互感器的工业互联网整体架构能将智能机器、高级分析和工作人员三种因素逐渐融合，充分体现出工业互联网之精髓。人机互联：建立员工之间的实时连接，连接电力互感器工作场所的人员，以支持更为电力互感器智能的设计、操作、维护以及高质量的服务与安全保障。

   电力互感器行业互联：以崭新的方法将电力互感器的生产、检验和运行中的机器、设备、团队和网络通过先进的传感器、控制器和软件应用程序连接起来。

 电力互感器的工业互联网整体架构核心层：电力互感器自动检测及校验系统、

Linux数字化变电站自动化系统和行业信息。

    电力互感器的工业互联网整体架构图中符号说明如下：

A1—变电站  A2—电力设备检测中心    A3—电力互感器厂  A4—物流中心    A5—国家电网   B1、B2、B3和B4—人机通过整体架构核心层对A1、A2、A3、A4和A5进行互联。

（三）电力互感器的工业互联网的网络结构

电力互感器的工业互联网的网络结构如图所示。

C1 中心层——中心办公室。

C2 管理层——体系、数据库和决策机构。

C3 计划层——生产计划、设备仪器、控制、测量和质检。

C4 生产层——工业机器人、数控、电动平板车、数采、电磁单元、康耐視和局部网。

电力互感器的工业互联网的网络结构为内外网络结构：B1、B2、B3和B4—由外部网络互联；变电站(A1)、电力设备检测中心(A2)和电力互感器厂(A3)的各自C1、C2、C3和C4由内部网络(WIFI)互联。内部网络(WIFI)互联信息由360云盘同步版执行；外部网络(以太网)互联信息由360云盘执行。

（四） 现场成果

1)  GIS电力互感器传递过电压试验仪和C1 中心层——中心办公室互联调试

GIS电力互感器传递过电压试验仪现场试验照片如图。

A3—电力互感器厂的C1 中心层(中心办公室)的现场试验照片如图。

图中三个电脑分别对应电力互感器厂(A3)的中心层(C1)、管理层(C1)和计划层(C1)智能终端。三个电脑显示波形是通过WIFI网同步传过来的GIS电力互感器传递过电压试验仪的调试波形。

2)电力互感器传递过电压试验测量及360云盘现场试验

电力互感器传递过电压试验测量及360云盘传递现场试验照片如图示。

传递过电压试验测量及360云盘传递现场试验结束的照片如图。

   图中右边为一台式电脑，左边为笔记本电脑，中间为WIFI；试验目的：将笔记本电脑上的传递过电压试验测量过程；同步全程的在台式电脑上显示。

电力互感器传递过电压试验测量及360云盘传递现场试验的过程如下：

2.1)笔记本电脑调出[厅测量2014]系统，台式电脑同步执行如图

2.2) 笔记本电脑安装[大厅测量2014]系统，台式电脑同步安装如图。

2.3)  笔记本电脑运行[大厅测量2014]系统，台式电脑同步运行如图。

2.4)  笔记本电脑测量传递过电压，台式电脑同步测量如图。

 结论

   本文根据电力互感器的生产、营销和运行的传统模式，利用(WAYAJ智能制造工作室资源和工业互联网技术；构架一个电力互感器的工业互联网；并介绍该工业互联网整体架构、基本功能和实际应用。通过单一信息在该工业互联网整体架构的流动，了解进电力互感器的工业互联网的运行；最后进行电力互感器的工业互联网的现场验证。但是，电力互感器的工业互联网仅是工业互联网的简单的案例；而实际整体架构是多信息、多层次和多单元的集合体。360云盘其功能不及工业云；云技术在工业互联网应用，需开展専项研究。

参考文献

[1]【德】乌尔里希`森德勒/主编.工业4.0即将来袭的第四次工业革命 INDUSTRIE4.0  . 机械工业出版社，2014,7（1）.

[2]【中】刘锋.互联网进化论. 清华大学出版社，2012-9. 

[3]【美】GE董事长杰夫•伊梅尔特. 解读即将到来的工业互联网革命

[4]【中】曾芬芳(作者, 编者), 景旭文(作者). 智能制造概论.清华大学出版社,第1版 (2001年4月1日).

[5]【中】余辉，王彦金.智能制造系统. 中国工控网，2015-5.

王彦金，高级工程师，长期从事电力设备质检工作和试验仪的研制，现任gongkong认证专家，从事《智能制造论坛》服务平台工作。