淺析物聯(lián)網(wǎng)技術在智能電網(wǎng)發(fā)展中的應用

何煥文

摘要：隨著對電網(wǎng)信息化、自動化、智能化的建設需求，基于物聯(lián)網(wǎng)技術的智能電網(wǎng)成為了未來電網(wǎng)的發(fā)展方向。文章首先介紹了物聯(lián)網(wǎng)、智能電網(wǎng)的基本概念，并根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)當前的發(fā)展現(xiàn)狀，建立了面向智能電網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡模型。最后，針對物聯(lián)網(wǎng)技術在智能電網(wǎng)中具體應用，文章對物聯(lián)網(wǎng)在智能配電巡檢系統(tǒng)、智能電表、電動汽車充電系統(tǒng)中應用做了更深入、更具體研究。

關鍵詞：物聯(lián)網(wǎng);智能電網(wǎng);智能巡檢;智能用電

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術以及無線傳感技術的飛速發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術成為新一代技術引擎，受到政府、科研單位越來越多重視，通過以物聯(lián)網(wǎng)為主的信息技術與其他產(chǎn)業(yè)相互融合，實現(xiàn)經(jīng)濟可持續(xù)增長。而隨著國家經(jīng)濟形勢的發(fā)展，用電需求持續(xù)增加，如何優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)以實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展成為電力工業(yè)研究的熱點，智能電網(wǎng)憑借高效特性成為電力工業(yè)應對未來挑戰(zhàn)的選擇。物聯(lián)網(wǎng)與智能電網(wǎng)作為目前高新技術產(chǎn)業(yè)，已經(jīng)上升到國家戰(zhàn)略，物聯(lián)網(wǎng)技術憑借其強大的信息分析、處理能力，極大推動智能電網(wǎng)技術發(fā)展，因此，把物聯(lián)網(wǎng)技術與智能電網(wǎng)技術深度融合，可以全方位提升智能電網(wǎng)信息感知深度，實現(xiàn)電網(wǎng)智能化管理。

一、智能電網(wǎng)的概念與發(fā)展

（一）分析智能電網(wǎng)的概念

智能電網(wǎng)顧名思義電網(wǎng)的智能化，其是通過各種新技術手段輔助各種信息設備才得以實現(xiàn)，智能電網(wǎng)結(jié)合傳統(tǒng)電網(wǎng)的優(yōu)勢加上各種先進控制方法的結(jié)合，通過兩者間的融合使得電網(wǎng)更加安全、可靠，而智能電網(wǎng)這一概念提出就得到了社會各階層甚至于世界各地的廣泛重視，也就是說智能電網(wǎng)是當前電網(wǎng)不可逆轉(zhuǎn)的發(fā)展趨勢。

（二）智能電網(wǎng)的發(fā)展

物聯(lián)網(wǎng)在作為后IP時代的產(chǎn)物正在迅速發(fā)展，在未來的應用也將非常廣泛，是實現(xiàn)智慧地球的一張宏偉藍圖。電力信息化時代的智能電網(wǎng)需要物聯(lián)網(wǎng)作為支撐，同時物聯(lián)網(wǎng)功能的完美實現(xiàn)，智能電網(wǎng)在其中的作用也不可或缺。智能電網(wǎng)就像是這張大網(wǎng)中的“血脈”。智能電網(wǎng)（smartgrid）就是以物理電網(wǎng)為基礎，將現(xiàn)代先進的傳感測量技術、通訊技術、信息技術、計算機技術和控制技術與物理電網(wǎng)高度集成而形成的新型電網(wǎng)。智能電網(wǎng)的概念最早是美國在2003年發(fā)布的Grid2030中提出的。歐洲各國于2005也先后開始智能電網(wǎng)的研究規(guī)劃，中國提出智能電網(wǎng)較晚，但是發(fā)展迅速，取得了很多的成果。

我國的智能電網(wǎng)是以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架，各電壓等級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的信息化，自動化，互動化電網(wǎng)。特高壓作為智能電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)骨架，對附屬于其上的各種功能有著關鍵的作用，是發(fā)揮智能電網(wǎng)優(yōu)點的基礎。近幾年我國特高壓研究取得了很大的突破。

二、新形勢下物聯(lián)網(wǎng)技術在智能電網(wǎng)中的應用

（一）將物聯(lián)網(wǎng)技術應用到智能電網(wǎng)生產(chǎn)和設備檢修中

智能電網(wǎng)是一個非常復雜且強大的系統(tǒng)，需要各種高新技術和先進的科學技術做支撐，因而需要擁有一個準確、高效的管理體系進行管理，才能夠確保相關工作的順利進行。物聯(lián)網(wǎng)所具備的射頻識別技術能夠在特定條件下能夠識別不同標簽，對每一種物件進行無誤跟蹤。將物聯(lián)網(wǎng)技術應用到智能電網(wǎng)的生產(chǎn)和設備檢修中不僅能夠提升其工作效率，某種程度上還能夠提升其準確率。例如：對于智能電網(wǎng)中的輸電設備可以貼上物聯(lián)網(wǎng)的標簽，這樣工作人員就可以通過相關設備觀察到設備的運行狀態(tài)，倘若出現(xiàn)故障能夠及時發(fā)現(xiàn)并解決，為智能電網(wǎng)設備的管理提供便利。再者，物聯(lián)網(wǎng)應用到智能電網(wǎng)中不僅能夠滿足其生產(chǎn)和設備檢修高層次要求，還能夠?qū)崟r采集設備電流、功率等相關數(shù)據(jù)，在這個基礎之上依據(jù)實際情況對設備的過載、重載情況進行統(tǒng)計分析。物聯(lián)網(wǎng)的另一個特點就是在有網(wǎng)絡情況下手持終端便能夠進行相關工作，智能電網(wǎng)的工作人員也能夠?qū)嵭羞h程信息交流。從另一方面來說工作人員能夠在最短時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)在某個地方出現(xiàn)故障，能夠?qū)⑿畔鬏斚嚓P部門，便于工作人員及時處理設備故障，為電力系統(tǒng)的高效、平穩(wěn)運行創(chuàng)造條件。

（二）物聯(lián)網(wǎng)技術應用到智能電網(wǎng)中可以幫助其進行運行調(diào)度

智能電網(wǎng)系統(tǒng)涉及范圍比較廣，因此其運行難度相對來說也比較大。換一種方式來說智能電網(wǎng)的運行需要實時監(jiān)控與預警，我們都知曉物聯(lián)網(wǎng)感知層存在多種傳感器的終端設備，而這些傳感器的終端設備能夠獲取所需要數(shù)據(jù)，知曉電網(wǎng)的各種運行狀態(tài)，根本性實時監(jiān)控智能電網(wǎng)運行狀態(tài)。除此之外，物聯(lián)網(wǎng)技術有效應用到智能電網(wǎng)中還能夠?qū)庀笏牡冗M行檢測，從表面上來看這些數(shù)據(jù)沒有實質(zhì)性意義，但是從深層意義上來說這些數(shù)據(jù)能夠為智能電網(wǎng)負荷預測提供理論依據(jù)，為制定出行之有效的電力系統(tǒng)調(diào)度計劃創(chuàng)造條件，為智能電網(wǎng)的穩(wěn)定發(fā)展奠定堅實基礎。

（三）物聯(lián)網(wǎng)技術應用到智能電網(wǎng)中能夠擴展其營銷業(yè)務

將物聯(lián)網(wǎng)技術應用到智能電網(wǎng)中可以優(yōu)化其電源管理和儲能管理，而這兩項業(yè)務主要是依靠通信信道、主站以及智能監(jiān)控。在另一個方面，物聯(lián)網(wǎng)技術應用到智能電網(wǎng)中可以實現(xiàn)智能家居服務。智能家居顧名思義就是遠程監(jiān)控家庭用電，一定程度上能夠減少電源浪費，在節(jié)能方面發(fā)揮著積極作用。智能家居在特定條件下用戶通過某種終端同家里面的用電設備有效連接起來，是智能家居環(huán)境的再造，在各方面都得到保障的基礎上利用終端設備查看用戶用電情況，這樣就能夠?qū)崟r監(jiān)控家庭用電情況。智能家居作為智能電網(wǎng)的一項特殊且重要

的業(yè)務，從某種意義上來說拓寬和延伸了其營銷渠道。值得一提的是，物聯(lián)網(wǎng)技術應用到物聯(lián)網(wǎng)中還能夠?qū)τ脩粜畔⑦M行監(jiān)控，在采集和整理信息的同時，為用戶提供更多優(yōu)質(zhì)服務，為整體提升智能電網(wǎng)的形象提供了可能，相應的智能電能競爭力也獲得相應提升。

三、結(jié)束語

隨著國家經(jīng)濟的快速增長，用電量逐漸增加，電網(wǎng)的規(guī)模也在不斷擴大，用戶也對電力提出了更高的要求，電網(wǎng)正面臨著新的挑戰(zhàn)。物聯(lián)網(wǎng)技術的加入，將電網(wǎng)的各部分功能進一步強化和提升，在很大程度上將電力資源有效利用起來，并對電網(wǎng)的監(jiān)測和預警能力進行提升，從而確保電網(wǎng)的信息安全，推動電網(wǎng)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

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（作者單位：國網(wǎng)福建省電力有限公司云霄縣供電公司）