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除了帶RFID讀寫器的無人機巡檢,電力RFID還有什麼新應用?

作者:博緯智能RFID

電力的正常營運至關重要,而為了確定從業人員的正常工作和電網安全且正常的運作,供電部門對于電力裝置和工具的采購、使用、檢查和維護均有嚴格的規定。為進一步確定電力安全工器具的使用安全,大陸電力公司大概在2017年開始用RFID技術進行工具和資産管理。

除了帶RFID讀寫器的無人機巡檢,電力RFID還有什麼新應用?

後來,RFID标簽在電力行業的使用已經越來越廣泛,除了用來實作對互感器、智能電表終端、通信單元、電力工器具和電力行業專用的衣服和鞋子等重要資産進行管理,最近幾年,電力公司還開始對機房的光纖和配線(用RFID無源發光标簽可以實時定位故障配線的位置)、後勤物資、電網資産貼上RFID标簽進行數字化管理,通過全面資訊化提高工作效率以及更加智能化的管理。RFID在電力行業滲透率的提高也反映在了電力行業RFID标簽出貨量上。

結合調研得到的資訊,我們對電力行業RFID标簽出貨量的統計與預測如下:

除了帶RFID讀寫器的無人機巡檢,電力RFID還有什麼新應用?

我們預計今年的标簽出貨量相比2019年會接近翻倍,而且随着RFID在電力行業滲透率的提高,未來還有持續增長空間。據我們了解,電網公司還在繼續探索RFID在不同工作場景的應用,以更好地利用RFID的優勢提高工作效率和作業安全性,接下來跟大家分享幾種電力RFID的新應用。

無人機+RFID

之前,在配電網架空線路需要竣工驗收、管道巡檢、精細巡檢及應急保障時,都需要人工到現場進行作業,效率很低,特别是在查找故障的時候,有時查找範圍太大延緩了搶修時間,會造成巨大的經濟損失。

近兩年,有業内頭部公司研發出專門為配電杆塔RFID無人機巡檢服務而開發的超高頻讀頭産品,具有體積小、重量輕、識别距離遠(通過與專用的RFID雙向電子标簽進行配合,識别距離可達18米)等優點。通過RFID和無人機的結合,可以快速準确地定位杆和塔的位置(有些無人機還可以對故障杆進行拍照回傳給背景),有效管理運作資料,大大提高無人機在配電網中的智能應用水準和應急搶修效率。

除了帶RFID讀寫器的無人機巡檢,電力RFID還有什麼新應用?

地理标簽

地埋标簽用于電纜通道數字化電子辨別,實作地下設施的精準定位、查找、識别以及對電纜走向的判斷。一般跟着電纜線一起埋入地下(由于環境比較惡劣,是以用的是抗幹擾好的低頻RFID标簽),具備超遠距離、防水、防塵、防腐、壽命長等特點。

在實際操作時一般會先安裝一個地埋标簽在井蓋附近,然後每隔大概50米會安裝下一個。雖然每年的地埋标簽出貨量不大,僅百萬級左右,但是這類标簽需要有很高的防護等級(能夠滿足在水、塑膠、土壤、水泥、柏油等媒體環境下的埋入式可靠識讀),以及優秀的射頻性能,是以,單個标簽價格較高。

RFID+溫度傳感器

電力系統的高壓開關櫃、環網櫃、高壓線纜接頭、刀閘開關等重要裝置,在長期運作中可能出現裝置老化,表面氧化、腐蝕,緊固螺栓松動等問題。加上很多電力裝置長期高負荷運作,容易引發溫度異常。如不及時發現處理,可能引起熔融、燃燒甚至爆炸等安全事故。另一方面,電力裝置的電氣特性要求監測系統以無源無線的方式采集溫度,同時要求監測系統可對裝置關鍵節點(如母排、動靜觸頭、堵頭等)溫度進行實時記錄并在大資料分析基礎上進行安全預警。

由于需要的是無源方案,之前業界試過聲表面波取電、感應取電、RFID取電等幾種方案。最後發現,RFID+溫度傳感器的無源方案在各方面參數最合适,是以已經有業内公司在這方面進行嘗試。

除了帶RFID讀寫器的無人機巡檢,電力RFID還有什麼新應用?

不過,目前這種方案還有一個缺點導緻應用量還沒起來,就是無法實時回傳。因為标簽需要讀寫器供電,是以隻有當巡檢人拿着讀寫器到标簽讀取範圍時,才能顯示出溫度。要解決這一問題,一方面可以通過改變巡檢方式以提高巡檢頻率,比如通過帶RFID讀寫器的無人機巡檢,可以大大提高巡檢效率,然後增加巡檢頻率以實作回傳資料的及時性。

另一方面,如果無源物聯網産業能被納入到蜂窩通信網絡中,這一問題也能得到解決。目前3GPP正在推行的Rel-19版本中,将“千億物聯”作為5G-Advanced的核心内容之一,而要實作千億物聯,就是推動低成本的蜂窩無源物聯網。而從成本上來說,RFID是未來千億級低成本IoT連接配接方案的正确答案。Rel-19預計要2025年下半年當機标準,一旦确定将無源物聯網産業納入到蜂窩通信網絡中,以後營運商基站系統(宏基站+小基站)就相當于一個讀取範圍很大的RFID讀寫器,可以随時為各種RFID标簽供電,到時無法實時回傳的問題就能得到解決。可以想象,到時基于RFID的各種無源方案在各種場景的适用性會大大提高。

來源:RFID世界網

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