以物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的智能電網(wǎng)信息化建設(shè)探究

楊澤斌

云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司迪慶供電局

以物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的智能電網(wǎng)信息化建設(shè)探究

楊澤斌

云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司迪慶供電局

在物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)的智能電網(wǎng)信息化建設(shè)活動中，技術(shù)人員應(yīng)該從配電站后臺管理系統(tǒng)優(yōu)化入手，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支持下的信息高效聚合。在智能電網(wǎng)信息化建設(shè)活動中，技術(shù)人員應(yīng)該利用專業(yè)的檢測設(shè)備，進行電網(wǎng)數(shù)據(jù)的采集活動。其中包括使用溫度傳感器、濕度傳感器和震動傳感器進行電網(wǎng)數(shù)據(jù)信息的采集，并且要將這些信息進行編輯和整理，從而形成完整的電網(wǎng)信息聚合方案。本文從物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)智能電網(wǎng)信息處理的方法展開討論，提出幾點有利于關(guān)鍵數(shù)據(jù)信息處理效率提高的可行性建議。

物聯(lián)網(wǎng)；信息化；智能電網(wǎng)；基礎(chǔ)設(shè)施

以物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的智能電網(wǎng)信息化建設(shè)，工作人員應(yīng)該從電力光纖網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)優(yōu)化的角度出發(fā)，顯著提升信息處理效率。在配電站監(jiān)測活動中，工作人員應(yīng)該做好用電信息采集工作。面向智能電網(wǎng)生產(chǎn)的應(yīng)用活動，電力工作者應(yīng)該進行物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)升級研究，使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對電力光纖網(wǎng)絡(luò)體系﹑電力線載波通信網(wǎng)﹑無線寬帶網(wǎng)的運轉(zhuǎn)情況進行分析。在面向廣大用戶市場的智能電網(wǎng)服務(wù)應(yīng)用開發(fā)活動中，供電公司應(yīng)該從采集主站﹑光線路終端兩個方向進行電力系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計。

一、當(dāng)前的物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的智能電網(wǎng)建設(shè)工作重點

當(dāng)前的物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的智能電網(wǎng)建設(shè)工作，依托信息技術(shù)的發(fā)展實現(xiàn)功能擴大。在智能電網(wǎng)物聯(lián)設(shè)計活動中，負(fù)責(zé)人應(yīng)該對建設(shè)目的進行明確，以物聯(lián)網(wǎng)為技術(shù)依托，完成信息傳遞處理與控制，實現(xiàn)智能電網(wǎng)能源節(jié)約和替代的目的。

智能電網(wǎng)改造與審計的主體應(yīng)該是政府及相關(guān)的電力企業(yè)，并且由各個企業(yè)進行資源布局，引進各個通信電子企業(yè)到電網(wǎng)的運營與維護活動中來，從而顯著完善智能電網(wǎng)的建設(shè)細(xì)節(jié)。完善智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)支撐技術(shù)體系，開發(fā)出以有線網(wǎng)絡(luò)控制標(biāo)準(zhǔn)下的電力線﹑特高壓電網(wǎng)控制模式，物聯(lián)網(wǎng)的控制工具可以是無線網(wǎng)絡(luò)和有線網(wǎng)絡(luò)。其中，當(dāng)前進行智能電網(wǎng)功能升級的關(guān)鍵技術(shù)有待突破。采用科學(xué)的決策，為電力系統(tǒng)智能調(diào)度提供可能，并且要采用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)采集與傳輸標(biāo)準(zhǔn)，進行日常電網(wǎng)系統(tǒng)運行監(jiān)測海量信息的處理，突出人工智能系統(tǒng)的作用。實現(xiàn)智能電網(wǎng)電力系統(tǒng)自治組網(wǎng)技術(shù)﹑感知技術(shù)。傳感網(wǎng)與移動網(wǎng)融合的技術(shù)實現(xiàn)。

二、以物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的智能電網(wǎng)信息化建設(shè)探究

(一)智能電網(wǎng)系統(tǒng)融合建設(shè)要點

在物理世界中建立正向反應(yīng)的信息反應(yīng)與處理系統(tǒng)，并且根據(jù)信息傳輸?shù)哪Ｊ竭M行分析，從而建立完整的信息獲取通道。智能電網(wǎng)支持下的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，主要對數(shù)據(jù)采集有嚴(yán)格要求，只有在豐富的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐之下，才能夠?qū)崿F(xiàn)對于各種電器的遠(yuǎn)程控制，并給相對應(yīng)地作出控制電器設(shè)備的信息傳輸與信息處理指令性操作，從而得到綠色節(jié)能的目的。

智能電網(wǎng)信息化建設(shè)的發(fā)展與進步，呈現(xiàn)出小型化和全面化的特點。在物聯(lián)網(wǎng)智能電網(wǎng)監(jiān)管的過程中，技術(shù)人員手持信息設(shè)備的數(shù)據(jù)采集終端，能夠?qū)Ω黝惻潆娫O(shè)備感知RFID的節(jié)點進行監(jiān)測，并且形成監(jiān)測分析的數(shù)據(jù)表格，供給負(fù)責(zé)人研究電網(wǎng)運轉(zhuǎn)情況。現(xiàn)場工作人員利用手持移動設(shè)備，在TD通信網(wǎng)絡(luò)中將對于各類配電設(shè)備節(jié)點信息采集情況進行分析，并且將其上傳到電力總調(diào)度指揮中心。采用這種智能電網(wǎng)調(diào)度分析的方法，總部的分析室工作人員不需要親自前往各個監(jiān)測站，只需要監(jiān)測站現(xiàn)場員工進行數(shù)據(jù)采集，然后將采集情況上傳，就能夠?qū)崿F(xiàn)對于整個電力系統(tǒng)的監(jiān)控。在這種正向反饋的電力檢測系統(tǒng)保障活動之中，電站工作人員需要建立一套從上到下的完整監(jiān)控與分析體制，在這種遠(yuǎn)程檢測體制的完善過程中，發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)的作用，以每周一檢的定期制度來維護智能電網(wǎng)的運行健康。指揮中心分析師通過對比上兩個月的電力現(xiàn)場分析數(shù)據(jù)的變化情況，判斷出當(dāng)前電力系統(tǒng)是否處于正常的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。

(二)物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)智能電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)

監(jiān)測站技術(shù)人員需要對電力基站系統(tǒng)的運行模式進行優(yōu)化，建立信息化監(jiān)測的模式，從而顯著提升用電安全性。在桿塔防護系統(tǒng)之中，采用地脈振動傳感器對變電站的振動狀態(tài)進行檢測，防止由于變電站地基不牢固造成的變電站塔基出現(xiàn)損毀的問題。

在壁掛處安裝振動器，對壁掛上纏繞的電線振動情況進行檢測，安裝防拆螺栓，對變電站的穩(wěn)定性進行維護。在智能電網(wǎng)變電站運行狀態(tài)日常維護的過程中，技術(shù)人員應(yīng)該按照規(guī)范操作標(biāo)準(zhǔn)開展電力系統(tǒng)維護工作。電站的變電器連接部位不能夠進行拆卸和敲擊，否則很容易發(fā)生危險。在吊裝作業(yè)過程中，應(yīng)該防止電力材料進行竹子或者樹木，防止過高的枝丫對電線纏繞產(chǎn)生危險。在計算機寬帶接入端口進行信號分流，技術(shù)人員需要對用戶家庭的各種設(shè)備運行情況進行全面監(jiān)測，這種監(jiān)測主要是根據(jù)智能電網(wǎng)的數(shù)據(jù)變化情況，對電力設(shè)備的運行情況作出合理的指控操作。智能交互的機頂盒對于電視機和IP電話的運行情況進行控制，用戶可以使用移動電話對電視進行調(diào)頻處理，還可以進行電視機定時開關(guān)機的遠(yuǎn)程操作。信息交合處理的平臺可以是家庭計算機，計算機采用寬帶接入，在數(shù)據(jù)監(jiān)控與分析活動中，將物聯(lián)網(wǎng)的整體運行情況進行全盤調(diào)控。

(三)家庭物聯(lián)網(wǎng)用電智能設(shè)備控制模式分析

在用戶家庭物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備控制活動中，電力技術(shù)人員應(yīng)該對常用設(shè)備的工作性能進行開發(fā)。使用智能電能表控制終端，對電網(wǎng)中的逆變器進行智能化調(diào)控。太陽能電池板在使用的過程中，往往會受到太陽光照射的角度影響，對太陽能發(fā)電的效率產(chǎn)生增量或者減量的顯著變化。

智能用電器設(shè)備中的水表﹑氣表﹑電能表都要受到智能交互終端的數(shù)據(jù)統(tǒng)計控制。根據(jù)用戶日常日用需求，進行用電器設(shè)備使用情況的自動化控制。在智能交互終端處理活動中，技術(shù)人員應(yīng)該做好光網(wǎng)絡(luò)單元的用電安全防護工作。以物聯(lián)網(wǎng)為智能電網(wǎng)保護的基礎(chǔ)，技術(shù)人員應(yīng)該根據(jù)光網(wǎng)絡(luò)單元的性能維護方向入手，開展智能家居日常用電設(shè)備的遠(yuǎn)程控制。物聯(lián)網(wǎng)的信號傳遞和聯(lián)系載體包括光纖網(wǎng)絡(luò)﹑電力線和以太網(wǎng)線。用電器功率過大造成供電線路電壓過高，也會引發(fā)電力電路系統(tǒng)負(fù)載壓力過大的現(xiàn)象，同時會引起電力線路系統(tǒng)失火現(xiàn)象出現(xiàn)。根據(jù)煙霧傳感器和紅外傳感器的檢測數(shù)據(jù)，觸發(fā)外部的供電保護系統(tǒng)預(yù)警裝置，技術(shù)人員應(yīng)該通過敲擊緊急求助按鈕，向電力控制終端平臺發(fā)出報警信號。

(四)異構(gòu)的環(huán)境中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用

提高物聯(lián)網(wǎng)無線通信技術(shù)，使其能夠在異構(gòu)的環(huán)境中順利使用，需要運用自主通信技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)資助體系結(jié)構(gòu)。一般來說，自主通信的核心就是物聯(lián)網(wǎng)的自主件。隨著我國信息網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)的飛快發(fā)展，在物品的有效識別方面和物聯(lián)網(wǎng)的EPC方面，不斷運用現(xiàn)代的EPC編碼技術(shù)，保證了對物聯(lián)網(wǎng)中數(shù)據(jù)的高效處理。互聯(lián)網(wǎng)操作領(lǐng)域還出現(xiàn)了以ARPA-NET網(wǎng)絡(luò)為代表的分組信息交換網(wǎng)，不斷深化交換機發(fā)展領(lǐng)域的革命，統(tǒng)籌開發(fā)出了運營性的分組交換網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。 實現(xiàn)了真正意義上的計算機與物聯(lián)網(wǎng)編碼的信息數(shù)據(jù)共享，自從EPC編碼技術(shù)使用普及之后，世界的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理技術(shù)得到了質(zhì)的提高和量的飛躍，物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)更加精密而科學(xué)，物體控制的實現(xiàn)方法更加穩(wěn)定和多樣，物聯(lián)網(wǎng)的穩(wěn)定性離不開通用的射頻識別系統(tǒng)技術(shù)的革新。

三、物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)下的智能電網(wǎng)信息化系統(tǒng)監(jiān)測要點

供電公司工作人員應(yīng)該利用互聯(lián)網(wǎng)工具進行配電室日常操作數(shù)據(jù)的監(jiān)控和采集，利用分光器進行電力波動情況的監(jiān)測，主要包括光網(wǎng)絡(luò)單元的電壓﹑電流和電阻值的變化情況，并且用集中器將這些數(shù)據(jù)進行匯總。

現(xiàn)行物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，以預(yù)付費雙向智能電表為監(jiān)測終端，監(jiān)測家用電器的日常用電情況。并且采用光伏發(fā)電技術(shù)，在PLC接入點的數(shù)據(jù)控制之下，進行專項數(shù)據(jù)信息的采集。使用PLC線路系統(tǒng)對電網(wǎng)信息化數(shù)據(jù)情況進行監(jiān)測，主要包括使用智能插座，對電網(wǎng)線路終端設(shè)備的運轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)進行單位時間搜集。使用智能插座對洗衣機﹑熱水器﹑空調(diào)這些家電設(shè)備的用電數(shù)據(jù)進行采集，然后將其匯總到PLC接入終端，進行基礎(chǔ)性電網(wǎng)數(shù)據(jù)變化情況綜合評估。PLC接入點可以監(jiān)測煙霧變化情況，也可以監(jiān)測紅外線分布的情況，根據(jù)接入線路的信號波動，對燃?xì)庠O(shè)備的使用情況進行監(jiān)測。將這些數(shù)據(jù)進行匯總，從而對發(fā)電站的日產(chǎn)出量進行合理設(shè)計。并且要根據(jù)施救信息對電網(wǎng)進行監(jiān)測，一旦發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)中存在比較明顯的漏洞，應(yīng)該及時地制定出對電力系統(tǒng)進行維護的策略。

結(jié)束語：

以物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)對智能電網(wǎng)系統(tǒng)進行信息化建設(shè)，電力工作人員應(yīng)該努力加強對于配電站的監(jiān)測工作，推行應(yīng)用系統(tǒng)一體化的管理平臺建設(shè)。在數(shù)據(jù)接入的過程中，應(yīng)該設(shè)置多個數(shù)據(jù)采集點，從而顯著提升數(shù)據(jù)監(jiān)測面的寬廣性，電力工作者應(yīng)該對感知節(jié)點的靈敏程度進行深度把握，從而及時發(fā)現(xiàn)電力通訊系統(tǒng)中出現(xiàn)的不正常波動情況，并且要根據(jù)不正常波動的情況采取相應(yīng)的對策。在智能電網(wǎng)信息采集與匯集的過程中，以物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)需要使用遠(yuǎn)程控制技術(shù)。電力工作人員應(yīng)該應(yīng)該從物聯(lián)網(wǎng)功能開發(fā)的程序板塊優(yōu)化入手，擴大信息獲取來源，在信息處理的過程中運用更加積極的策略滿足信息傳輸活動的需要。

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