泛在電力物聯(lián)網時代物聯(lián)網技術在電力系統(tǒng)中的應用

楊懷琴

摘? 要：我國經濟技術迅猛發(fā)展是建立在大量消耗能源資源基礎上的，但是消耗的大量資源與能源中大多都是不可再生的，因此三型兩網政策成為我國電力行業(yè)的發(fā)展目標，建設泛在電力物聯(lián)網是該發(fā)展目標中的重要環(huán)節(jié)，該環(huán)節(jié)可以實現(xiàn)轉換新舊動能速度提升，打破當前發(fā)展瓶頸，具有十分重要的發(fā)展意義。文章主要對這一前提下物聯(lián)網技術在電力系統(tǒng)中的有效運用對策進行探究和分析。

關鍵詞：電力;物聯(lián)網技術;系統(tǒng)

中圖分類號：TN929.5? ? ? ?文獻標志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2095-2945（2019）29-0169-02

Abstract： The rapid development of economy and technology in China is based on the consumption of a large number of energy resources， but most of the large number of resources and energy consumed are non-renewable， so the policy of "Three Types and Two Networks" has become the development goal of China's electric power industry. The construction of ubiquitous power Internet of things is an important link in the development goal， this link can achieve the transformation of new and old kinetic energy speed， break the current development bottleneck， and has a very important development significance. This paper mainly explores and analyzes the effective application of Internet of things technology in power system under this premise.

Keywords： electric power; Internet of things technology; system

前言

隨著信息技術的不斷發(fā)展與進步，物聯(lián)網技術在這一背景下的不斷更新壯大，并以其優(yōu)勢特點被廣泛應用到電網行業(yè)中。這兩者的有效結合讓實質為多傳感器的電力系統(tǒng)升級轉化為物聯(lián)網系統(tǒng)，并在大數(shù)據(jù)背景和信息化發(fā)展的形勢下使物聯(lián)網技術得到進一步優(yōu)化與創(chuàng)新，因此電力系統(tǒng)在這一基礎上使其高效性、安全性、智能性得到一定程度提升。

1 有效創(chuàng)建泛在電力物聯(lián)網的重要價值與意義探究

智能化能源系統(tǒng)的發(fā)展方向之一就是能源互聯(lián)網，能源互聯(lián)網的特征有通信、感知以及部件運用控制、智能化云端決策，而具有神經系統(tǒng)這一功能的則是泛在電力物聯(lián)網。神經系統(tǒng)涵蓋了中樞和周邊兩種神經系統(tǒng)，周邊神經系統(tǒng)在人體全身范圍內都有覆蓋，與內臟和皮膚緊密相連，而中樞神經系統(tǒng)的職責與功能則是協(xié)調、決策與感知。電網的智能化管理、運行和調配與中樞神經系統(tǒng)較為一致，泛在電力物聯(lián)網本身就是一個周邊神經系統(tǒng)，其本身的計量、傳感以及測量等功能都是由大量神經末梢來實現(xiàn)的，其次還具有一定的控制功能、傳輸采集通信、智能化邊緣計算等性能。

2 現(xiàn)階段我國物聯(lián)網技術和結構具體概況有效探究與分析

2.1 關于核心技能

初期物聯(lián)網的關鍵與核心技能就是網絡技術和RFID，主要是有效管理各類商品以及貨物，在經濟社會不斷發(fā)展的情況下對各類物質有效管理與控制，做到以物換物。物聯(lián)網本身就具備智能性特點，可以通過對周邊環(huán)境有效感知實現(xiàn)動態(tài)自適應現(xiàn)象。與此同時隨著材料技能的不斷進步從而拓展并延伸了物聯(lián)網自身的功能屬性，因此物聯(lián)網在未來的發(fā)展方向是對宏觀物體進行準確操作，并有效精確抑制微觀生物體?，F(xiàn)階段只有利用網絡融合技術對傳統(tǒng)網絡導購形體有效運用難度進行限制，才能優(yōu)化未來全球物聯(lián)網運用過程和策略?？偠灾锫?lián)網本身具有對事物進行有效標識的RFID技術、探測以及傳感器技能、抑制事物智能化思考技能、有效融合網絡技能以及納米微縮技能。

智能抑制技能主要使物體具有一定程度的智能性，在物體中設置職能體系使其轉化為智能抑制系統(tǒng)，并有效運用智能抑制系統(tǒng)充分分析各類物體的具體狀況。智能抑制管理理論的來源是認知運算，當前的最新人工智能發(fā)展方向就是認知運算。而以物換物的目標在物聯(lián)網中的有效實現(xiàn)離不開對外界環(huán)境情況進行學習和感知，并且需要對自身行為習慣進行覺察與感知。

2.2 關于體系結構

現(xiàn)階段我國通常情況下會將Y.2002建議中ITU-T描繪的泛在網分層體系結構作為物聯(lián)網本身的體系結構。在該建議中按照從下到上的順序將物聯(lián)網平均分為五個層次，泛在傳感器及其基礎骨干網絡、中間件以及網絡應用平臺、傳感器網絡等就是這五個層次。

部分歐洲和亞洲國家已經進入了M2M體系結構的局部商用環(huán)節(jié)，主要在城市物流系統(tǒng)、信息化、交通系統(tǒng)與監(jiān)控體系等領域中大多使用該體系結構。M2M體系結構在ETSI中主要劃分物聯(lián)網為網絡、感知以及應用層面（如圖1）。

現(xiàn)階段通用物聯(lián)網中可以進行管理和運用的結構體系仍然處于研發(fā)初期，而泛在傳感網絡的實質就是通用物聯(lián)網結構體系之一，可以有效劃分物聯(lián)網為數(shù)據(jù)智能、感知、運用以及網絡層面。物聯(lián)網感知層面的性能主要是將用戶終端在傳統(tǒng)網絡前提下沿著下面的方向進行有效延伸，從而使通訊對象范圍得到拓展和擴大，是原有的人與人的通訊轉化為人和現(xiàn)實世界萬物的聯(lián)系。感知層面主要達到感知與數(shù)據(jù)采集的目標，感知物理世界中的已知事件，并對該事件發(fā)生的相應數(shù)據(jù)進行有效獲取，因此物聯(lián)網的重要核心就是感知層面。

3 物聯(lián)網技術基于泛在電力物聯(lián)網前提下在電力系統(tǒng)中有效運用的幾點思考

3.1 關于應急通信

發(fā)生應急通信的地點與時間并不是固定不變的，因此就不能在這一情況下明確事故具體發(fā)生時間，這樣也就使指揮中心和事故發(fā)生地之間的聯(lián)系難度加大。一般情況下相關工作人員到達事故出現(xiàn)地點需要詳細檢查存在的問題，并利用視頻或者電話等形式將事故現(xiàn)場的具體情況傳達給指揮中心，這類溝通方式在事故發(fā)生現(xiàn)場只會使事故處理時間增多。但是物聯(lián)網技術在該領域的推廣應用降低了指揮中心工作調配的難度，物聯(lián)網技術在指揮中心的有效運用可以監(jiān)測設備與電網的運行情況，一旦存在各類問題和隱患就可以利用物聯(lián)網技術明確事故發(fā)生位置，并有效明確現(xiàn)場配件和設備的損壞情況。

3.2 關于智能電網

感知層是物聯(lián)網達到交換信息、連接物體的關鍵，通常情況下主要有延伸通信層面和控制感知層面兩種類型，主要是控制并辨別智能信息和連接物理實體的功能。例如控制層面在智能電網中通過對智能設備的采集和安裝從而有效獲取電網信息，但是通過對通信行業(yè)的有效延伸、光纖通信和無線傳感技術從而在線監(jiān)測電網運行信息和設備運行動態(tài)，確保電網智能化安全性和可行性得到不斷增強。

利用創(chuàng)建電網對電力光纖網絡和載波通信、其他無線網技術有效敷設過程中有效傳輸感知層獲取的信息，并對互聯(lián)網傳輸安全性給予保障，避免外力因素影響電網通信效果。應用層面則有各類高級應用和電網基礎設施，各類應用環(huán)節(jié)離不開基礎設施對信息資源有效協(xié)調的大力支持，應用試驗智能運算技術對電網中的諸多環(huán)節(jié)進行設計，監(jiān)督物聯(lián)網技術的運用、射頻識別與編碼標識的生命周期管理，有效實現(xiàn)智能化家居應用，并在創(chuàng)建智能化電網過程中發(fā)揮積極作用。

3.3 關于設備狀態(tài)監(jiān)測運用

監(jiān)控設備運行狀態(tài)的具體領域除了檢修狀態(tài)之外，大多使用的都是物聯(lián)網技術，最關鍵的環(huán)節(jié)是在線檢測運用配電網。在創(chuàng)建配電網自動化及系統(tǒng)架構過程中，有效運用以太網無源光網絡技術、無線局域網或者配單線路載波通信等技術感知并獲取新動態(tài)，與此同時也可以對遠程監(jiān)測配電網設備這一問題進行有效解決，并且涵蓋了施工人員的身份識別、管理電子票證和遠程交流互動等，可以對標準化作業(yè)以及狀態(tài)檢修等環(huán)節(jié)的安全進行提供有效輔導。

3.4 關于平臺化設備管理

不同工況、工藝與設計之間存在的誤差通常會引發(fā)設備運行風險，因為之前實時監(jiān)控數(shù)據(jù)并不完善，致使評估設備狀態(tài)較為落后，并且因為大量的人為因素，基本上不具備預見性。這就需要對設備運行監(jiān)管體系進行強化，熟練掌握設備的變化和健康情況，及時對設備進行預防性維護，確保設備處于最佳狀態(tài)，有利于對在降低運行風險的基礎上對生產效率進行有效提高。

首先需要具備科學系統(tǒng)的評價體系，該評價主要涵蓋了整體系統(tǒng)評價、實時分析指標以及準確評估健康情況等，在改造數(shù)字化和裝備信息化生產環(huán)節(jié)不斷加快生產力度，從而營造智能化、高效化以及兩化有效融合的發(fā)展趨勢;其次是智能點巡檢，點檢人員的任務是從特有設備中登錄巡檢系統(tǒng)后完成任務的，該工作也是在這一設備中的管理后臺上傳相應數(shù)據(jù)，實現(xiàn)全面后臺管理;在預測性檢修過程中需要對運行設備主要部位的狀態(tài)和存在的故障隱患進行監(jiān)測和診斷，在設備狀態(tài)基礎上對未來發(fā)展趨勢進行預測，從而根據(jù)預測內容進行針對性的計劃和部署實施。預測性檢修計劃與點巡檢、設備運行情況和維修記錄、成本控制、人員培訓、應急搶修等環(huán)節(jié)密切相關。

4 結束語

物聯(lián)網技術本身是有效結合定位、傳感器網絡等技術，充分協(xié)調人與物和物與物之間的關聯(lián)，有效運用感知、網絡和應用層面體系結構，在檢修設備、監(jiān)測運行狀態(tài)、智能化監(jiān)管以及管理資產設備等環(huán)節(jié)獲得理想成效，從而在技術經濟不斷發(fā)展壯大的基礎上有效突出電力系統(tǒng)中物聯(lián)網技術的意義和作用。

參考文獻：

[1]劉君.物聯(lián)網技術的認識論研究[D].東華大學，2015（3）：21.

[2]曲超.語義物聯(lián)網事務模型及其應用[D].華南理工大學，2017（2）：11.

[3]潘智淳.物聯(lián)網技術在智慧城市建設中的應用[J].智能城市，2016（5）：19.

[4]汪利華.電力電子裝置在電力系統(tǒng)中的應用研究[J].三峽大學學報：人文社會科學版，2017（S2）：169-170.