詹志宏 蔣小莉 劉忠 姚洋 童為為 王寧寧

摘要：新時期，在我國經(jīng)濟不斷得到快速發(fā)展的狀態(tài)下，人們工作和生活對于電力企業(yè)的要求越來越高，電力企業(yè)在進行智能電網(wǎng)建設的過程中，要能夠不斷應用先進的技術，促進自身技術核心的革新。物聯(lián)網(wǎng)技術是近年來得到國內外高度認可的創(chuàng)新技術，因此，我國在進行智能電網(wǎng)建設的過程中要能夠加強對物聯(lián)網(wǎng)技術的了解，提高該技術的應用水平，不斷形成物聯(lián)網(wǎng)核心技術，并將其進行深層次的推廣，以配套的服務工程來完善智能電網(wǎng)的服務質量，從而提高人們的生活水平。

關鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)技術;智能電網(wǎng);建設

1 物聯(lián)網(wǎng)概述

物聯(lián)網(wǎng)（Internet of Things）指借助裝置在各類物體上的電子標簽（RFID）、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)（GPS）和二維碼等設備，通過接口與無線網(wǎng)絡相連，從而給物體賦予智能，既可以實現(xiàn)人與物體的溝通和對話，也可以實現(xiàn)物體與物體之間的溝通和對話，同時進行數(shù)據(jù)與信息的交換和通信，以實現(xiàn)對物品的識別、定位、跟蹤、監(jiān)控、管理等一系列智能化活動的網(wǎng)絡。

物聯(lián)網(wǎng)的應用領域從面向企業(yè)的智能交通、物流調度追蹤、基站監(jiān)控等擴展到了面向公眾的智能電網(wǎng)、個人醫(yī)療、智能家居等，遍及各行各業(yè)，但目前還處于起步階段，尚未大規(guī)模普及。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)覆蓋了傳感感知、傳輸通道、運算處理、行業(yè)應用等領域，其中涉及射頻識別、傳感器、無線網(wǎng)絡傳輸、高性能計算、智能控制等技術。在智能電網(wǎng)行業(yè)中，無處不在利用物聯(lián)網(wǎng)技術、網(wǎng)絡和設備來實現(xiàn)電網(wǎng)的智能化，它們之間早已實現(xiàn)了相互融合與滲透。物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展將大力推動智能電網(wǎng)的發(fā)展，智能電網(wǎng)行業(yè)現(xiàn)已被公認為物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展落到實際應用最能取得成功的優(yōu)先行業(yè)之一。

2 物聯(lián)網(wǎng)技術在智能電網(wǎng)建設中的重要作用

物聯(lián)網(wǎng)概念的提出，促進了信息技術在社會發(fā)展中的應用。物聯(lián)網(wǎng)技術的使用，是信息時代發(fā)展的必然趨勢。物聯(lián)網(wǎng)即是利用信息技術實現(xiàn)物品與互聯(lián)網(wǎng)的連接，把物品的信息存儲于互聯(lián)網(wǎng)當中，以促進信息化時代物品的快捷消費。物聯(lián)網(wǎng)技術的使用，充分利用了信息技術的智能化、監(jiān)控以及管理等功能。物聯(lián)網(wǎng)通過感知層、網(wǎng)絡層和應用層三者依次進行，實現(xiàn)了物與物、物與人的聯(lián)系，促進了信息技術的發(fā)展與完善。隨著信息技術的普及，物聯(lián)網(wǎng)技術廣泛地應用于各個行業(yè)，促進了物聯(lián)網(wǎng)相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和進步。

進入新世紀以來，我國的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展快速，在當前的國際物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中，擔當著重要角色。國家的科技項目和各項計劃，需要信息技術的提供支持，以實現(xiàn)各項工作的高效進行。物聯(lián)網(wǎng)技術的使用，包括采用高性能、大數(shù)據(jù)技術等，促進了物聯(lián)網(wǎng)運行體系的完善和相關研究的進一步發(fā)展。國家通過開展傳感技術、傳感器網(wǎng)絡實驗等項目，使得物聯(lián)網(wǎng)技術的應用具有極為重要的現(xiàn)實意義。物聯(lián)網(wǎng)技術已經(jīng)廣泛的應用于我國的交通、物流、災情監(jiān)測、醫(yī)療等各方面，促進了各個領域的發(fā)展與進步。

3 基于物聯(lián)網(wǎng)的智能電網(wǎng)體系結構

3.1 數(shù)據(jù)融合層

利用云計算等各種數(shù)據(jù)融合技術，對海量數(shù)據(jù)的交換與融合進行管理，提供數(shù)據(jù)存儲以及跨分區(qū)、跨系統(tǒng)的整合、集成、訪問功能。對電網(wǎng)未來海量的各種數(shù)據(jù)等進行大量的壓縮、存儲、加工、共享，通過建立模型、數(shù)據(jù)挖掘、在線分析等信息技術實現(xiàn)數(shù)據(jù)的知識管理與智能決策。其主要技術涉及數(shù)據(jù)建模、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)倉庫、數(shù)據(jù)挖掘、網(wǎng)絡分布處理、虛擬化、云計算等。

3.2 電網(wǎng)設備感知層

電網(wǎng)設備感知層包括電網(wǎng)各類需要信息傳輸與交換的元件和設備，電網(wǎng)設備感知層包括二維碼標簽和識讀器、射頻識別標簽和讀寫器、攝像頭、各種傳感器、傳感器網(wǎng)絡，無線傳感器網(wǎng)絡（WSN）感知層的主要作用是感知和識別物體，采集并捕獲信息。對配電網(wǎng)和用戶網(wǎng)而言，其物聯(lián)網(wǎng)建設的關鍵點在于數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)采集過程中的智能化監(jiān)控，負責整個系統(tǒng)的電能信息采集、用電管理以及數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)應用。

3.3 網(wǎng)絡通信層

網(wǎng)絡通信層以電力光纖網(wǎng)為主，輔以電力線載波通信網(wǎng)、無線寬帶網(wǎng)，實現(xiàn)感知層各類電力系統(tǒng)信息在廣域或局部范圍內的信息傳輸。數(shù)據(jù)采集遠程通信網(wǎng)絡可采用多種無線、有線數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡，可以是專用或公共的無線、有線通信網(wǎng)絡以及電力線載波通信網(wǎng)絡。采集終端之間的通信為本地通信網(wǎng)絡，可采用電力線載波、微功率無線、RS485 總線以及其他有線網(wǎng)絡。

3.4 智能電網(wǎng)應用層

應用層主要采用智能計算、模式識別、信息系統(tǒng)等技術實現(xiàn)電網(wǎng)運營的綜合分析與監(jiān)測處理，實現(xiàn)智能化的決策、控制和服務，從而提升電網(wǎng)各應用環(huán)節(jié)的智能化水平。智能電網(wǎng)應用層使物聯(lián)網(wǎng)技術與智能電網(wǎng)的需求相結合，實現(xiàn)電網(wǎng)智能化應用的解決方案。智能電力物聯(lián)網(wǎng)一體化管理平臺的具體實現(xiàn)在一層當中，主要包括電網(wǎng)監(jiān)測預警系統(tǒng)、電網(wǎng)設備監(jiān)測系統(tǒng)、供需平衡控制等各種運營監(jiān)測系統(tǒng)。

4 有效應用物聯(lián)網(wǎng)技術建設智能電網(wǎng)的措施

新時期，我們在對電力行業(yè)的技術和發(fā)展進行創(chuàng)新的過程中可以有效應用物聯(lián)網(wǎng)技術，它能夠提升智能電網(wǎng)的安全性能。在我國現(xiàn)階段的智能電網(wǎng)發(fā)展實際狀況下，我們應該從三個方面來促進物聯(lián)網(wǎng)技術在智能電網(wǎng)建設中的應用。

4.1 加強推廣物聯(lián)網(wǎng)技術

現(xiàn)階段我國的智能電網(wǎng)在建設過程中對于物聯(lián)網(wǎng)技術的重視程度還不夠，所以政府及相關電力部門要大力加強物聯(lián)網(wǎng)技術的宣傳和講座，促使電力系統(tǒng)能夠更快認識到物聯(lián)網(wǎng)技術的重要性。例如，建立體驗中心，促使物聯(lián)網(wǎng)技術在電力系統(tǒng)當中能夠進行使用，并確保相關人員能夠對其加強了解。將國外先進的物聯(lián)網(wǎng)技術應用的實例引入到電力企業(yè)，向工作人員進行講解物聯(lián)網(wǎng)技術應用的過程和重要方法。還可以將電力系統(tǒng)的相關介紹應用到互聯(lián)網(wǎng)的一些網(wǎng)站上，促進物聯(lián)網(wǎng)知識的普及，提高物聯(lián)網(wǎng)技術的宣傳力度。

4.2 促進物聯(lián)網(wǎng)核心技術的快速形成

在這一過程中，要充分發(fā)揮政府的引導和支持作用，鼓勵加強研究傳感器和智能芯片等能夠促進智能電網(wǎng)不斷發(fā)展的核心技術。通過加強投資和研究，促使我國能夠自主的進行技術開發(fā)，構成智能電網(wǎng)技術專利。還可以促進各項技術之間的合作，例如將RFID和傳感器技術進行結合來重新研發(fā)，促進物聯(lián)網(wǎng)技術得到更加牢固的基礎。

4.3 促使配套服務工程在智能電網(wǎng)中進行完善

要想提高電力企業(yè)的服務效率和質量，就要以健全的服務保障體系為基礎。采取相應措施和有效政策來扶持電力企業(yè)。特別是當電力系統(tǒng)面對實際問題時，要對人力、物力和稅收等問題進行細致的研究，堅持應用物聯(lián)扶持政策，在電力行業(yè)和智慧城市建設等重要項目當中進行物聯(lián)網(wǎng)技術的宣傳和推廣。作為重要的橋梁，中介能夠促進電力企業(yè)與物聯(lián)網(wǎng)技術之間的溝通，以技術評估、咨詢和技術轉移等多種方法，促使一個良好的交流平臺的建立，促進電力產(chǎn)業(yè)的不斷進步，加強電力產(chǎn)業(yè)之間的交流與合作[3]。

5 結語

物聯(lián)網(wǎng)技術是在現(xiàn)代信息和傳感技術不斷進步的狀況下發(fā)展起來的。在信息時代的背景條件下，我國加強電網(wǎng)建設的重點就是促進物聯(lián)網(wǎng)技術的有效應用?，F(xiàn)階段我國的智能電網(wǎng)應用的技術包括測量、設備和控制等，這些技術作為核心，不斷促進智能電網(wǎng)的發(fā)展。在應用物聯(lián)網(wǎng)技術的過程中，要將其融入到電網(wǎng)技術的各個環(huán)節(jié)當中，為不斷推動電網(wǎng)的建設和安全管理，以及運行維護等各個方面工作的完善做出貢獻。

參考文獻：

[1]曾鳴，李紅林，薛松，曾博，王致杰.系統(tǒng)安全背景下未來智能電網(wǎng)建設關鍵技術發(fā)展方向――印度大停電事故深層次原因分析及對中國電力工業(yè)的啟示[J].中國電機工程學報，2012，25（02）：175-181.

[2]龔冠誠.國網(wǎng)平羅縣供電公司智能電網(wǎng)建設項目質量控制研究[D].寧夏大學，2014.

[3]黃立新.智能電網(wǎng)條件下輸電檢修優(yōu)化模式與實施方案研究[D].華北電力大學，2013.