許廣路
(河北卓越電氣有限責(zé)任公司,河北 邯鄲 056600)
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)雖然是一種新型的技術(shù),但是已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于社會生活中的各個領(lǐng)域,并在這些領(lǐng)域中發(fā)揮著重要的作用。首先,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是由互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和傳感技術(shù)共同組成的。也就是說,一個事物可以通過傳感技術(shù)將其與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相連接,進而通過互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)對實物的控制。其具有很多的優(yōu)點,由于其通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來展開,因此具有很好的實時效益。即可以將當時的情況及時地反映到互聯(lián)網(wǎng),進而通過網(wǎng)絡(luò)對其進行控制。將物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于智能電網(wǎng)之中,能夠大大地提升電網(wǎng)的反應(yīng)速度,及時將各種信息向社會公眾公布。
我國的用電現(xiàn)實情況以及上層的政策措施對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進入智能電網(wǎng)領(lǐng)域提供了重要的支持。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷進步也使其在電網(wǎng)體系改革中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。首先,經(jīng)濟社會是在不斷向前發(fā)展的,人們對于用電量的需求正在不斷地提升。尤其是各種生產(chǎn)企業(yè),需要充足的電量為其生產(chǎn)活動作為基礎(chǔ),如果這些生產(chǎn)企業(yè)沒有充足的電量作為基礎(chǔ),那么很多的生產(chǎn)活動就無法正常開展。而隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,人們的生活水平也在不斷提升,對于用電量提出了更高的需求。
空調(diào)、電視、電腦、手機等現(xiàn)代化工具已經(jīng)在人類社會普及,這些工具是人們?nèi)粘J褂米顬轭l繁的,因此,對于電的使用不僅僅提出了量的要求,還提出了時間的要求,即24 h 用電。且我國的人口基數(shù)較大,很難將用電收費以及各種政策調(diào)整向人們及時公布,信息傳遞不及時,導(dǎo)致電網(wǎng)工作效率不高。
因此,就必須采用新興的技術(shù)來解決這些問題??茖W(xué)技術(shù)的向前發(fā)展促進新技術(shù)的不斷興起,這些技術(shù)能夠極大地改變現(xiàn)階段的生活方式,提升人類社會的生活水平。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)就能夠很好地解決這個問題。物聯(lián)網(wǎng)是將實體與互聯(lián)網(wǎng)相互連接的產(chǎn)物,其能夠?qū)崿F(xiàn)對實物的實時監(jiān)控。并且通過互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)將各種信息傳遞至用戶手中,進而大大提升了電網(wǎng)工作的效率。
智能電網(wǎng)的構(gòu)建是一項巨大的工程,要推動規(guī)模龐大的國家電網(wǎng)系統(tǒng)向智能化方向發(fā)展相對來說存在一定的難度。我國在十幾年前就已經(jīng)提出了構(gòu)建智能電網(wǎng)的規(guī)劃,到目前為止,已經(jīng)取得了一定成就。但是仍然還未全面構(gòu)建起智能電網(wǎng),依舊存在著巨大的問題。要解決這些問題就需要實現(xiàn)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的融合發(fā)展。
2 個新興技術(shù)的融合發(fā)展才能促進我國的電網(wǎng)系統(tǒng)逐漸實現(xiàn)智能化。從目前的情況來分析,物聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)建是由3 個部分組成的,即感知層面、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層3 個層面構(gòu)成的。
感知層就是將信息收集起來的層面,通過各種的感知工具將實物的實時狀態(tài)收集起來,例如監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)實物的感知工具。而網(wǎng)絡(luò)層面就是利用互聯(lián)網(wǎng)作為傳遞的工具,將收集起來的各種信息通過互聯(lián)網(wǎng)傳遞出去。傳遞至智能電網(wǎng)的中樞神經(jīng),并且通過中樞系統(tǒng)實現(xiàn)對電網(wǎng)的管理,當電網(wǎng)出現(xiàn)故障需要對其進行處理的時候,中樞神經(jīng)就能夠及時作出反應(yīng)。最后就是應(yīng)用層,這一層就主要通過收集信息,并且根據(jù)中樞系統(tǒng)的指示實現(xiàn)對電網(wǎng)的管理。
利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)智能電網(wǎng)的建設(shè)可以從3 個方面進行分析,首先是從感知層面進行分析。感知層就是對物體的信息進行收集,對于物體的實時情況進行識別,以及通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)對物體的智能控制。要實現(xiàn)這樣的目標就需要采取一定的技術(shù)方式進行實施。首先可以采用RFID 技術(shù)實現(xiàn)對物體的識別,通過這種技術(shù)能夠清楚地了解到產(chǎn)品的基本信息,以及存放的位置等等信息。
同時,還可以使用EPC 技術(shù)對物體的基本信息進行收集,并將其和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合,使得信息能夠保存更久,最后實現(xiàn)對物體的智能化控制。在進行電網(wǎng)體系智能化建設(shè)的過程中,感知層是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵。通過對各種采集裝置的使用,能夠清晰了解到物品電力裝置的信息及實時的狀態(tài),進而能夠?qū)崿F(xiàn)對電網(wǎng)系統(tǒng)的管理。
傳輸層是實現(xiàn)電網(wǎng)體系智能化的另一個核心,傳輸層的主要作用就是將感知層收集的各種信息傳輸至應(yīng)用層中,同時還要幫助應(yīng)用層實現(xiàn)對各種信息的分類和管理。傳輸層在應(yīng)用的過程中,首先應(yīng)當保證的是所傳遞的信息是準確的、全面的。只有這樣的信息才能夠真正地保障應(yīng)用層的各種決策是正確的。
在現(xiàn)階段的發(fā)展過程中,可以利用多種方式對傳輸?shù)男畔①|(zhì)量進行保障。利用電力光纖網(wǎng)絡(luò)和無線寬帶網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)和設(shè)備的接入,進而為信息傳輸提供通道。同時,在進行設(shè)備接入時,要進一步細化接入網(wǎng)和核心網(wǎng)。不斷完善相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)建設(shè),并且不斷加強與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的結(jié)合,同時還要在信息傳遞的過程中,加強監(jiān)管,以防止傳輸?shù)臄?shù)據(jù)被竊取和漏傳等等情況的出現(xiàn),進而能夠?qū)崿F(xiàn)信息傳遞的高質(zhì)量和高效率。
應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與智能電網(wǎng)體系建設(shè)的最后一個環(huán)節(jié),其主要的目的就是對所接收的數(shù)據(jù)和信息進行分析和管理,使其能夠為決策層提供數(shù)據(jù)支持,進而保障決策的質(zhì)量與實際情況相符合。應(yīng)用層的技術(shù)基礎(chǔ)可以從2 個方面進行分析,首先是基礎(chǔ)設(shè)施,其主要是幫助應(yīng)用層進行數(shù)據(jù)分析的工具。主要是將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于實際中,其包括信息處理工具、信息分析工具、信息計算工具。例如SPSS、EXCEL 技術(shù)等等。其次就是應(yīng)用設(shè)施,其主要是將決策信息落實的工具??梢岳没ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)RFID 技術(shù)實現(xiàn)對物品的識別和控制。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是由很多的關(guān)鍵技術(shù)共同構(gòu)成的,像標識技術(shù)、無線傳感網(wǎng)中間件、客戶端軟件、用卡戶鑒權(quán)和安全與遠距離通信等等,所以我們要結(jié)合實際情況對這些關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用進行分析,才能幫助人們能夠更好地理解物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),特別是在智能電網(wǎng)建設(shè)方面,因為電網(wǎng)系統(tǒng)的服務(wù)范圍是很廣泛的,其服務(wù)范圍包括從供電環(huán)節(jié)開始到用電消費結(jié)束,所以在如此廣泛的服務(wù)范圍內(nèi)要進行管理和規(guī)范是極其困難的,而且這個環(huán)節(jié)也是最容易出現(xiàn)問題的環(huán)節(jié)。
標識技術(shù)作為物聯(lián)網(wǎng)最關(guān)鍵的技術(shù)之一,主要由電子標簽、讀寫器、信息處理器3 個部分組成,其中每一個部分負責(zé)不同的工作環(huán)節(jié),比如射頻識別技術(shù)在我們常用的身份驗證識別器中就有應(yīng)用,在現(xiàn)代社會生活中,不管是電子設(shè)備,還是個人工作需求,只要它們之間相互聯(lián)系就少不了特殊編碼來證明,而且針對不同物品我們會設(shè)置不同的電子編碼,像銀行卡、身份證這類需要保障安全隱私的ID,就需要加強對標識技術(shù)的設(shè)計和創(chuàng)新研究,進一步提升標識技術(shù)的應(yīng)用。
隨著標識技術(shù)的不斷提高,智能電網(wǎng)的利用率越來越高,在科技時代,人們的利益與電子卡緊密聯(lián)系在一起,由于系統(tǒng)的漏洞,人們在應(yīng)用的時候很容易出現(xiàn)差錯,因此,標識技術(shù)的強化迫在眉睫。為了改善這種現(xiàn)象,保證標識技術(shù)的安全性和實用性,我們在加強機械設(shè)備進行管理的同時嚴格管控智能電網(wǎng)的系統(tǒng)運轉(zhuǎn),減少這種情況的發(fā)展,實現(xiàn)對電力設(shè)備進行全方面的監(jiān)管,同時還能實時地將監(jiān)管數(shù)據(jù)傳輸至互聯(lián)網(wǎng)中。
利用RFID 技術(shù)能夠?qū)ξ锲返幕拘畔⑦M行識別,并將這些信息傳遞至互聯(lián)網(wǎng)之中。因為將設(shè)備的狀態(tài)信息匯總的過程也是復(fù)雜的,成千上萬條的設(shè)備信息依靠人力進行匯總難免不會出現(xiàn)問題,這樣匯總的數(shù)據(jù)是不利于保管和查看的,當需要這些數(shù)據(jù)時,就需要對工作手冊進行查找,浪費了大量的時間。然而利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)就能夠很好地解決這些問題,互聯(lián)網(wǎng)能夠存儲海量的信息,同時還能利用關(guān)鍵詞實現(xiàn)對信息的檢索。最后,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還能提升公眾的知情能力,通過電力APP 及時將電價信息、電力政策信息傳遞給公眾。
在進行電力系統(tǒng)智能化的建設(shè)過程中,需要物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為技術(shù)支撐,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在其中能夠發(fā)揮出至關(guān)重要的作用,例如無線傳感網(wǎng)在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用中起著重要的作用,在正常情況下,它所處的位置一般屬于監(jiān)測區(qū),為人們提供自然環(huán)境中的一些物理影響因素,通過感知、采集和處理網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)的監(jiān)測信息,然后傳遞給工作者,在最大程度上減少對能源的浪費,進而不斷提升企業(yè)的經(jīng)濟效益。
利用無線傳感網(wǎng)進行信息收集時,可以通過2 個方面進行分析,首先從電子設(shè)備定期的更新方面分析,畢竟無線傳感網(wǎng)需要結(jié)合電子設(shè)備才能夠正常工作,所以要保證傳感器的基本功能,不管是傳感器的定位技術(shù)還是時間同步、信息融合技術(shù),或者是終端設(shè)備的能量獲取和儲存技術(shù),都要走在科技的最前沿,使無線傳感網(wǎng)能夠精確、準確地傳遞信息。其次從無線傳感器功能方面進行分析。不同的無線傳感器在不同的環(huán)節(jié)中需要消耗一定的成本,無論是傳感器的本身還是電能,都需要大量的人力、物力、財力來維護,在一定程度上造成了社會經(jīng)濟效益的損失,間接影響到了企業(yè)的經(jīng)濟效益。但是利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)就能夠很好地解決這個問題,其能夠通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)合理利用無線傳感網(wǎng),統(tǒng)計人們在各段時間的用電量并進行分析,幫助電力企業(yè)及時創(chuàng)新研究新技術(shù),降低成本消耗。
科學(xué)技術(shù)的不斷進步促進越來越智能的生活化的工具出現(xiàn),這些工具都需要網(wǎng)絡(luò)作為其運行的基礎(chǔ),如今,在物聯(lián)網(wǎng)時代,我們的科技目標是實現(xiàn)時間、地點、物體三者之間毫無限制的連接,在確保屏蔽底層硬件的多樣性和復(fù)雜性的同時控制上層信息交換的應(yīng)用性,以及中層的相互性,為數(shù)據(jù)傳遞提供高效的交流平臺,讓信息之間相互作用,為人們服務(wù)。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用除了以上這些關(guān)鍵技術(shù)之外,還有安全和隱私技術(shù)的應(yīng)用?,F(xiàn)在的人生活在這個信息透明化的時代,個人信息和企業(yè)信息很容易泄露。所以,在有關(guān)個人隱私和一些私密信息的處理過程中,物聯(lián)網(wǎng)必須為人們提供健康、安全的信息平臺,畢竟很多信息交流都是建立在虛擬空間的基礎(chǔ)上,利用網(wǎng)絡(luò)和智能電網(wǎng)的配合進行操作,所以,它們只是系統(tǒng)識別和提取,根據(jù)系統(tǒng)規(guī)定的指令把信息進行傳遞,沒有具體的真?zhèn)巫R別標志,給人們的利益帶來安全隱患。
雖然我們向往智能生活、智能城市、智能科技,但是隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷成熟,智能電網(wǎng)的弊端也慢慢地顯露出來,比如說,人臉識別、指紋識別、語音識別及智能卡的應(yīng)用,改變了我們的生活方式,提高了我們的生活質(zhì)量,但是也給我們帶來了安全隱患,像人臉識別,因為個人信息全部儲存在網(wǎng)絡(luò)當中,所以在個人進行金錢交易的時候,很容易造成經(jīng)濟損失。因此,在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的研究過程中,讓物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)更加國際化、智能化。
在我們現(xiàn)實生活中,利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行智能電網(wǎng)建設(shè),能夠提供優(yōu)質(zhì)的生活服務(wù),特別是在生活繳費方面,像水、電、氣,因為網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用,優(yōu)化了繳費程序,由人工轉(zhuǎn)化為智能,在保證工作質(zhì)量的同時服務(wù)更加高效人性化,用戶在使用的過程中還能及時地與電力公司進行聯(lián)系,不需要出門就能夠解決面臨的問題。用戶還可以及時地反饋在使用中存在的不足,電力公司也能夠及時將這些信息進行收集,通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠構(gòu)建起一個快捷方便的用電平臺,提升居民的體驗感,還能為公司的進步提供可靠的依據(jù),及時進行調(diào)整。
綜上所述,社會經(jīng)濟的不斷向前發(fā)展,促進了科學(xué)技術(shù)水平不斷提升。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為一種新型的技術(shù),其主要是由互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、傳感技術(shù)和定位技術(shù)這3 種技術(shù)組成的。其已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于社會生產(chǎn)生活之中,并且發(fā)揮著重要的作用。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與智能電網(wǎng)相結(jié)合能夠提升電網(wǎng)的服務(wù)水平。滿足人們對于電力的使用提出的更高要求,尤其是在進行電力交易的各種環(huán)節(jié)中的新要求,同時使用新技術(shù)可以不斷提升電網(wǎng)的智能化水平。