淺談信息技術(shù)、智能電網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系

劉晶

摘 要 從信息化、自動(dòng)化、智能化的角度來看，最終的智能電網(wǎng)會(huì)把電力網(wǎng)提升為電力、數(shù)據(jù)、視頻、智能家電控制、樓宇自動(dòng)化和電動(dòng)交通等多功能合成的互動(dòng)網(wǎng)絡(luò)。本文介紹了電力企業(yè)信息技術(shù)的發(fā)展歷程，由最初的辦公信息化和電廠、變電站自動(dòng)化到智能電網(wǎng)的形成，最后達(dá)到利用新能源和物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，使智能電網(wǎng)效益更加顯現(xiàn)，國家電網(wǎng)智能化程度達(dá)到國際先進(jìn)水平。

關(guān)鍵詞 信息化建設(shè);智能電網(wǎng);新能源;物聯(lián)網(wǎng)

1信息技術(shù)在電力企業(yè)的現(xiàn)狀

（1）信息技術(shù)在電力企業(yè)的發(fā)展。信息技術(shù)是企業(yè)利用科學(xué)方法對(duì)經(jīng)營管理信息進(jìn)行收集、儲(chǔ)存、加工、處理并輔助決策的技術(shù)的總稱，而計(jì)算機(jī)技術(shù)是信息技術(shù)主要的、不可缺少的手段。隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，作為能源企業(yè)之一的電力行業(yè)的地位越來越重要。如何將信息技術(shù)進(jìn)一步應(yīng)用到電力企業(yè)中，已成為重要的科研課題。如何利用不斷發(fā)展的計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、智能網(wǎng)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，建立一套以完成具體業(yè)務(wù)為基礎(chǔ)，以數(shù)據(jù)加工為重點(diǎn)，以安全生產(chǎn)為目的，實(shí)現(xiàn)內(nèi)部數(shù)據(jù)共享，同時(shí)能開展在線生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)活動(dòng)分析，最終為企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)提供決策服務(wù)、電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行為目標(biāo)的信息系統(tǒng)就顯得十分必要而且迫切。

（2）電力企業(yè)信息化建設(shè)的現(xiàn)狀。目前整個(gè)電力企業(yè)信息化總體上處于較高水平，但是生產(chǎn)過程控制自動(dòng)化的先進(jìn)性與生產(chǎn)管理信息化的滯后性并存。電力企業(yè)對(duì)生產(chǎn)、調(diào)度過程控制的自動(dòng)化應(yīng)用一向比較重視，而對(duì)業(yè)務(wù)管理信息化的重視卻相對(duì)不足。總體來看，業(yè)務(wù)管理信息化滯后于生產(chǎn)自動(dòng)化的發(fā)展進(jìn)程。主要表現(xiàn)為：①電力行業(yè)長期作為國家壟斷行業(yè)存在與運(yùn)營，作為國家的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，電力企業(yè)曾一度在計(jì)劃性指令下進(jìn)行生產(chǎn)，以安全生產(chǎn)為中心。②電力企業(yè)紛紛采用分布式計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)化，同時(shí)部分電力企業(yè)也進(jìn)行了MIS（管理信息系統(tǒng)）系統(tǒng)建設(shè)的嘗試，包括對(duì)人事勞資、設(shè)備維護(hù)、生產(chǎn)計(jì)劃、辦公自動(dòng)化OA等，甚至也在試圖建設(shè)SIS（廠級(jí)監(jiān)控信息系統(tǒng)）系統(tǒng)、EAM（企業(yè)資產(chǎn)管理）等為核心內(nèi)容的信息化管理系統(tǒng)以幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)預(yù)算精細(xì)化、管控一體化的全面信息管理。

電力企業(yè)中電力生產(chǎn)系統(tǒng)應(yīng)用比較成熟，目前，電力系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)裝備水平已大大提高，中小型機(jī)、微型計(jì)算機(jī)裝備級(jí)別不斷更新提高，路由器、交換機(jī)等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備數(shù)量增加較快。大部分水電廠、火力發(fā)電機(jī)組及變電站配備了計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng);相當(dāng)一部分水電廠和變電站在進(jìn)行改造后實(shí)現(xiàn)了無人值班、少人值守。發(fā)電和變電生產(chǎn)自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用大大提高了生產(chǎn)過程自動(dòng)化水平。我國電廠、變電站、電力調(diào)度的自動(dòng)化水平達(dá)到國際先進(jìn)水平，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)智能化[1]。

2智能電網(wǎng)的發(fā)展

（1）智能電網(wǎng)的概念。電力系統(tǒng)是利用火力、風(fēng)力、水力、太陽能來實(shí)現(xiàn)發(fā)電—變電—輸電—變電—配電—用電的一個(gè)過程，而智能電網(wǎng)就是對(duì)這一過程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)、可視、互動(dòng)、智能化。而我國智能電網(wǎng)是以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、各級(jí)電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅(jiān)強(qiáng)網(wǎng)架為基礎(chǔ)，以通信信息平臺(tái)為支撐，具有信息化、自動(dòng)化、互動(dòng)化特征，包含電力系統(tǒng)的發(fā)電、輸電、變電、配電、用電和調(diào)度各個(gè)環(huán)節(jié)，覆蓋所有電壓等級(jí)，實(shí)現(xiàn)“電力流、信息流、業(yè)務(wù)流”高度一體化融合的現(xiàn)代電網(wǎng)。智能電網(wǎng)將通過集成先進(jìn)的信息化、自動(dòng)化、儲(chǔ)能、運(yùn)行控制和調(diào)度技術(shù)，為清潔能源的集約化開發(fā)和應(yīng)用提供技術(shù)保證。

（2）智能電網(wǎng)的目標(biāo)和本質(zhì)。發(fā)展智能電網(wǎng)的目標(biāo)：是在現(xiàn)代電網(wǎng)中應(yīng)用信息通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)電能從電源到用戶的傳輸、分配、管理和控制，以達(dá)到節(jié)約能源和成本的目標(biāo)。

發(fā)展智能電網(wǎng)本質(zhì)：就是能源替代和兼容利用。它主要是通過終端傳感器將用戶之間、用戶和電網(wǎng)公司之間形成即時(shí)連接的網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)讀取的實(shí)時(shí)、高速、雙向的效果，整體性提高電網(wǎng)的綜合效率，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)。

（3）智能電網(wǎng)中新能源的開發(fā)。新能源開發(fā)是智能電網(wǎng)建設(shè)中很重要的一環(huán)，目前可供開發(fā)使用的新能源主要有：太陽能、風(fēng)能、潮汐能、生物質(zhì)能、地?zé)崮艿萚2]。

3物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展

21世紀(jì)是進(jìn)入信息化的新時(shí)代，智慧城市、4G通信技術(shù)、低碳技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、3D顯示、增強(qiáng)顯示技術(shù)（AR）、云計(jì)算、人用疫苗技術(shù)、電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能、可燃冰開采技術(shù)，成為2010年影響中國的十大技術(shù)。作為十大技術(shù)之一的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)自然也成為人們的話題。智能電網(wǎng)不是終點(diǎn)，而是一個(gè)過程。目前，智能電網(wǎng)技術(shù)是國內(nèi)外有關(guān)電網(wǎng)發(fā)展趨勢研究的熱點(diǎn)，伴隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，智能電網(wǎng)的建設(shè)也必將被帶入新的高度?，F(xiàn)今，智能電網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)正在融合發(fā)展。

（1）物聯(lián)網(wǎng)的概念。物聯(lián)網(wǎng)是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)通信之后的又一次信息產(chǎn)業(yè)的革命性發(fā)展。其應(yīng)用范圍幾乎覆蓋了各行各業(yè)。顧名思義，物聯(lián)網(wǎng)就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。通過射頻識(shí)別（RFID）、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物體與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)對(duì)物體的智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò);其用戶端延伸和擴(kuò)展到了任何物體與物體之間，進(jìn)行信息交換和通信。

（2）物聯(lián)網(wǎng)與智能電網(wǎng)的聯(lián)系。物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域覆蓋到各個(gè)角落、各個(gè)領(lǐng)域，“十二五”期間，我國物聯(lián)網(wǎng)重點(diǎn)投資十大領(lǐng)域：智能電網(wǎng)、智能交通、智能物流、智能家居、環(huán)境與安全檢測、工業(yè)與自動(dòng)化控制、醫(yī)療健康、精細(xì)農(nóng)牧業(yè)、金融與服務(wù)業(yè)、國防軍事。在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的十大領(lǐng)域中，智能電網(wǎng)的投資規(guī)模最大。未來，將實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能電網(wǎng)應(yīng)用中的重大突破，將打造出電力物聯(lián)網(wǎng)芯片設(shè)計(jì)、應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系、信息安全、軟件及測試平臺(tái)等完整的產(chǎn)業(yè)鏈。將物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用于智能電網(wǎng)，構(gòu)建電網(wǎng)運(yùn)行及管理信息感知服務(wù)中心，物聯(lián)網(wǎng)與智能電網(wǎng)結(jié)合將大大提升智能電網(wǎng)信息通信支持能力。構(gòu)建以信息化、自動(dòng)化、互動(dòng)化為特征的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)，是適應(yīng)中國國情，滿足未來各方面發(fā)展需求的戰(zhàn)略性選擇。

參考文獻(xiàn)

[1] 寧左軍，衛(wèi)妞妞.信息技術(shù)在電力企業(yè)中的應(yīng)用[J].中國西部科技，2010（16）：38-39.

[2] 張應(yīng)福.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用[J].通信與信息技術(shù)，2010（1）：50-53.