淺談泛在電力物聯(lián)網關鍵技術

（國網湖北省電力有限公司棗陽市供電公司，棗陽 441200）

隨著交直流輸電整體規(guī)模的提升，分布式發(fā)電設備接入類型以及總量明顯提高，致使電網系統(tǒng)變得更加復雜，對傳統(tǒng)電網形態(tài)有了更為嚴格的標準要求。此外，人工智能技術的快速變化發(fā)展，對電網功能以及運行同樣提出全新標準。基于此，對泛在物聯(lián)網技術加以充分結合，使電力系統(tǒng)發(fā)展建設成為泛在電力物聯(lián)網使電力能源結構體系的重要發(fā)展方向，也成為國家電網十分關鍵的使命。

1 泛在電力物聯(lián)網關鍵技術

1.1 智能芯片

隨著電力系統(tǒng)快速變化發(fā)展，更多的電力設備設施應用到電力系統(tǒng)之中，個不行同的電力設備設施穩(wěn)定運行狀態(tài)向，產生海量的信息數(shù)據(jù)，單簽，大部分現(xiàn)場信息數(shù)據(jù)采集設備，依舊使用傳統(tǒng)工業(yè)采集設備裝置，其數(shù)據(jù)可靠性不足，精度無法滿足要求，終端設備智能化水平明顯不足。通過運用具有智能芯片的衛(wèi)星智能傳感器與智能終端設備，可以使以上問題得到有效解決，具有功耗較低、精度較低、體積小、智能化水平高的優(yōu)勢特點，不但能夠實現(xiàn)對設備信息數(shù)據(jù)的快速采集、傳輸與提取，還能夠采取本地邊緣計算，實現(xiàn)終端智能化，采取本地自控，同傳設備進行比較，即具備遙測遙信功能同時具備遙控功能。近些年，谷歌公司生產研制出 芯片、中科院生產研制出“寒武紀”芯片，均具有邊緣計算以及海量數(shù)據(jù)處理的優(yōu)勢特點，智能芯片的生產研制勢必推動終端變得更加智能化并具備全新感知能力[1]。

1.2 5G與低功耗廣域網（LPWA）

海量電力信息數(shù)據(jù)的快速有效傳輸需借助一體化通信網絡得以實現(xiàn)。對于電力系統(tǒng)而言，分布情況十分廣泛，設計各種復雜地形環(huán)境，導致通信網絡無法進行全面有效的完全覆蓋，現(xiàn)場信息數(shù)據(jù)無法完成快速有效傳輸。目前，物聯(lián)網存在2類主流技術，其一為基于工業(yè)以太網與電力載波的有限網絡技術，其二為基于5G與LPWA的無線網絡技術。對于泛在電力物聯(lián)網而言，由于數(shù)據(jù)分布情況相對較廣，且分散性較大，少數(shù)無法實現(xiàn)供電，導致無法有效進行連接，采集頻次相對較少，傳統(tǒng)類型的有線網絡通信技術無法充分得到運用，因此，對基于無線網絡的現(xiàn)代通信技術加以科學合理運用，能夠使泛在電力物聯(lián)網具備網絡通信功能。

5G作為物聯(lián)網發(fā)展建設的關鍵基礎?；诟鞑幌嗤瑘鼍跋?，5G切片網絡通信技術成為處理電力系統(tǒng)泛在連接以及全息感知的重要方法。針對控制類業(yè)務而言，能夠使用具備超低時延特點的URLLC切片；針對信息采集類業(yè)務而言，能夠使用mMTC海量機器類通信接入切片；針對具體現(xiàn)場業(yè)務而言，能夠使用eMBB增強移動寬帶切片；針對需語音信息的應急通信以及管理、調度電鍍等，能夠使用具備安全可靠的通話質量以及接通率的Voice語音切片。對于各不相同應用場景而言，5G切片網路技術能夠運用各不相同的切片，位于5G網絡通道完成對數(shù)據(jù)的快速有效傳輸，并連接至相同5G數(shù)據(jù)品臺。

除此之外，對于低功耗廣域網技術而言，其具備覆蓋范圍較大、功耗較低、成本低廉以及大連接的優(yōu)勢特點，是工信部指出需大力發(fā)展研究的網絡技術。當前，電力系統(tǒng)對5G網絡同LPWA的應用相對較少，隨著兩者的結合應用，勢必能夠變成泛在電力物聯(lián)網具備網絡通信功能的重要方法。

1.3 物聯(lián)網平臺

隨著電力系統(tǒng)快速發(fā)展變化，海量信息數(shù)據(jù)接入一體化數(shù)據(jù)平臺，經過對海量信息數(shù)據(jù)的科學合理分析以及深度挖掘，以此對電力信息數(shù)據(jù)加以高效充分運用。針對一體化數(shù)據(jù)平臺而言，需具備云處理計算、故障職能診斷、大數(shù)據(jù)處理以及智能化預測等人工智能功能。當前，百度公司研發(fā)搭建的“天工”物聯(lián)網平臺，阿里公司研發(fā)搭建的link物聯(lián)網平臺，移動公司研發(fā)搭建的OneNET物聯(lián)網平臺等一體化數(shù)據(jù)平臺，不斷位于生產實踐階段得到廣泛應用。泛在電力物聯(lián)網數(shù)據(jù)一體化平臺的發(fā)展建設，務必同大數(shù)據(jù)以及人工智能與云計算物聯(lián)網平臺進行充分緊密的結合[2]。

2 結束語

綜上所述，泛在電力物聯(lián)網泛在電力物聯(lián)網基于電力系統(tǒng)為關鍵核心，應用現(xiàn)代信息技術以及網絡通信技術，實現(xiàn)電力系統(tǒng)的人機交互以及萬物互聯(lián)，具備泛在連接以及全息感知的智慧服務系統(tǒng)。其通過電力系統(tǒng)設備信息交互，使能源生產同消耗達到平衡，確保電網運行的經濟性，還可以推動電力市場變得更加開放。泛在物聯(lián)網技術同電力系統(tǒng)進行緊密結合，最終勢必建立各方參與融合的能源生態(tài)體系，凡在電力物聯(lián)網也勢必成為能源產業(yè)的重要變革方向。