物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力通信網(wǎng)中的應用探究

（陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院，陜西咸陽市，712099）劉強鋒

關(guān)鍵字 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；電力通信網(wǎng)；應用

隨著我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，各種先進技術(shù)水平也處于不斷上升的趨勢。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為5G時代較為重要的先進技術(shù)之一，其在各行各業(yè)中也逐漸有著極其重要的應用。電力通信行業(yè)作為社會基礎(chǔ)行業(yè)之一，其能夠為居民生活、企業(yè)發(fā)展等提供充足的能源，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用到電力通信網(wǎng)中，不僅能夠大幅度提升能源的利用率，而且還可以實現(xiàn)電力通信網(wǎng)的智能化、自動化。我國對電力通信物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)同樣也是比較重視的，從2016年開始，電力通信物聯(lián)網(wǎng)市場便處于不斷上升的趨勢，2021年中國智能電表市場規(guī)模約為252.3億元，2022年已達到284.9億元。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力通信網(wǎng)中有著極其廣闊的應用前景，相關(guān)企業(yè)不斷加強對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應用研究，提升物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力通信網(wǎng)中的應用水平，能夠從根本上推動電力通信行業(yè)更加快速的發(fā)展。

1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)指的是通過各種信息傳感器、射頻識別技術(shù)、全球定位技術(shù)以及激光掃描器等各種先進技術(shù)裝置對目標物體行動過程進行相關(guān)信息數(shù)據(jù)采集的一種技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)是一個基于互聯(lián)網(wǎng)、傳統(tǒng)電信網(wǎng)等的信息承載體，它讓所有能夠被獨立尋址的普通物理對象形成互聯(lián)互通的網(wǎng)絡，物聯(lián)網(wǎng)“萬物皆可連”時代的到來將物體與物體、物體與人之間進行連接，實現(xiàn)對物品和過程的智能化感知、識別和管理。

隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的愈加成熟，其在各行各業(yè)中的應用也是愈加普遍，且所達到的應用效果也是比較可觀的。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力通信網(wǎng)中同樣也有著較為重要的應用，通過物聯(lián)網(wǎng)能夠使得電力通信網(wǎng)中的一些功能效果得到顯著提升，大幅度提升了電力通信網(wǎng)資源利用率，既能夠保證電力通信網(wǎng)的通信質(zhì)量，又能夠降低電力通信網(wǎng)運維成本，對于電力通信相關(guān)行業(yè)發(fā)展有著極其重要的推動作用。但是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在應用過程中也顯露出了自身存在的部分缺點，其中最為嚴重的便是信息安全的問題，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)了“萬物相連”場景，但個人信息安全同樣也受到了諸多方面的威脅，因此只有不斷加強電力通信網(wǎng)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的開發(fā)研究，不斷優(yōu)化其不足之處，才能夠更好的提升物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用效果。

2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力通信網(wǎng)中應用的關(guān)鍵技術(shù)

2.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)組成構(gòu)架

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要由感知層、承載網(wǎng)絡層、應用控制層和接入層四層組成。感知層的主要作用是對外界信息數(shù)據(jù)進行全方位的采集，并將所采集到的有關(guān)信息傳輸給應用控制層；承載網(wǎng)絡則是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作用發(fā)揮的中心所在，其主要能夠?qū)崿F(xiàn)物體與物體、物體與人之間的通信功能；應用控制層指的是為用戶進行服務，滿足用戶需求的功能模塊，其主要能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的查詢整理；接入層的作用則是將通過物聯(lián)網(wǎng)收集到的信息數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)發(fā)處理，強化物聯(lián)網(wǎng)通信作用。物聯(lián)網(wǎng)在電力通信網(wǎng)中的應用結(jié)構(gòu)也由這四種層次組成，電力通信網(wǎng)能夠通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)根據(jù)不同用戶的用電需求將資源進行合理分配，既能夠保證電力通信網(wǎng)的整體質(zhì)量，也能夠進一步提升其應用效率。用戶也能夠根據(jù)自身權(quán)限使用手機、電腦等前端設(shè)備在電力通信系統(tǒng)中進行登錄，查詢電力通信相關(guān)應用信息數(shù)據(jù)。

2.2 建立電力通信信息模型

電力通信網(wǎng)通過利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建立電力通信信息模型，其感知層傳感器能夠?qū)ν饨珉娏νㄐ畔嚓P(guān)信息數(shù)據(jù)進行快速收集，而后將收集到的信息數(shù)據(jù)分析處理后傳到中心控制平臺，中心控制平臺能夠根據(jù)用戶需求對電力通信資源進行合理分配，同時如若在電力通信過程中出現(xiàn)各種問題的話，電力通信物聯(lián)網(wǎng)也能夠快速發(fā)現(xiàn)故障問題，并將有關(guān)情況反饋給工作人員，輔助工作人員將問題進行解決。電力通信信息模型對傳感器也有著較高的要求和標準，這主要是因為電力通信網(wǎng)所產(chǎn)生的相關(guān)信息數(shù)據(jù)數(shù)量是較為龐大的，電力信息傳輸距離通常以公里為單位進行計算，識別起來較為困難，如若傳感器質(zhì)量水平達不到應有的標準，那么所采集到的數(shù)據(jù)精準度便無法得到保證，只有根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力通信網(wǎng)中的實際應用需求選用合適的傳感器，確保傳感器的運輸速率能夠滿足電力傳輸需求，才能夠最大程度上保證電力通信工作順利的開展。

2.3 統(tǒng)一的通信規(guī)約

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力通信網(wǎng)中進行應用的時候還需要注意建立統(tǒng)一的通信歸約，這主要是因為隨著城市發(fā)展的愈加迅速，電力需求量也是處于急劇增長狀態(tài)，在用戶需求增加的同時以往電力通信網(wǎng)所能夠發(fā)揮的作用受到了較大的局限性，電力系統(tǒng)逐漸呈現(xiàn)出無法滿足用戶用電需求的現(xiàn)象。利用SCSM技術(shù)和APCI技術(shù)對網(wǎng)絡層的通信規(guī)約進行統(tǒng)一，電力通信物聯(lián)網(wǎng)將能夠直接對所有的需求數(shù)據(jù)進行采集，信息數(shù)據(jù)屬性的相同將會使得電力通信物聯(lián)網(wǎng)采集數(shù)據(jù)的困難度大幅度下降，而且不同用戶產(chǎn)生的需求信息均能夠在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作用下被電力通信網(wǎng)快速的采集分析，電力設(shè)備之間的連接更加緊密，電力供給效率和質(zhì)量得到有效提升。

2.4 高并發(fā)系統(tǒng)實現(xiàn)技術(shù)

電力通信網(wǎng)利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)通過傳感器對底層數(shù)據(jù)進行收集，而后在通過承載網(wǎng)絡層對所收集到的信息數(shù)據(jù)進行分析處理，剔除掉無用信息數(shù)據(jù)，而后將剩下具有價值意義的數(shù)據(jù)信息分類傳輸?shù)綄姆漳K中。高并發(fā)系統(tǒng)實現(xiàn)技術(shù)便是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中一種能夠控制傳感器統(tǒng)一接入的先進技術(shù)，即使電力通信網(wǎng)信息數(shù)據(jù)一直處于不斷增長的狀態(tài)，但是在高并發(fā)系統(tǒng)實現(xiàn)技術(shù)的作用下，統(tǒng)一接入方式的穩(wěn)定性能夠得到大幅度的提升，數(shù)據(jù)傳輸速率也會更加穩(wěn)定一些，降低了因傳輸距離過遠導致信息數(shù)據(jù)丟失的可能性。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力通信網(wǎng)中的應用從各個方面解決掉了現(xiàn)階段電力供給面臨的難點，在需求增長的同時電力供給效率和質(zhì)量也有所提升。同時物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應用也將傳統(tǒng)人力進行代替，降低了工作人員的工作壓力，實現(xiàn)了電力通信網(wǎng)的智能自動化運行，不斷推動著電力行業(yè)向智能化方向快速的發(fā)展。

3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力通信網(wǎng)中的具體應用

3.1 在應急通信方面的應用

電力通信網(wǎng)在日常運行過程中可能會出現(xiàn)各種各樣的情況，當出現(xiàn)突發(fā)狀況時需要進行應急處理來促使電力通信快速恢復正常運行狀態(tài)。應急通信對工作人員的技術(shù)水平有著較高的要求和標準，工作人員需要在最短的時間內(nèi)排查出電力通信網(wǎng)的故障位置和具體故障情況，而后采取相關(guān)有效措施對故障進行排除，確保電力通信網(wǎng)能夠快速恢復到正常運行狀態(tài)中。以往這種應急通信情況最終的處理結(jié)果均無法達到預期的目的，這主要是因為電力通信網(wǎng)覆蓋面積比較廣，出現(xiàn)故障依靠人力進行排查時比較困難，工作人員無法第一時間找出故障問題具體情況和故障發(fā)生位置，而且在處理故障的時候也需要較長的時間，工作人員必須對故障進行全面的檢查，才能夠繼續(xù)開展故障搶修工作。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用到應急通信方面則能夠很好的解決這方面問題，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠?qū)﹄娏νㄐ啪W(wǎng)的所有線路全部進行實時監(jiān)測。

3.2 在配電網(wǎng)通信方面的應用

電力通信網(wǎng)主要是為滿足城市發(fā)展、居民生活等用電需求，不同用戶的用電量是有所不同的，在電力設(shè)備安裝時需要選擇能夠滿足用戶用電需求的設(shè)備型號，而且傳統(tǒng)配電網(wǎng)技術(shù)也不是特別先進，無法實現(xiàn)單一模式的電力通信，只能夠使用光纖通信方式或者無線公眾網(wǎng)通信方式來進行配電網(wǎng)通信。其中光纖通信所產(chǎn)生的成本比較高，高昂的施工管理成本也就導致這種通信方式無法全范圍覆蓋應用；無線公眾網(wǎng)雖然也能夠?qū)崿F(xiàn)電力通信的目的，但是其也比較容易受到其它因素的影響，如若自然天氣不好的話將會直接影響到無線公眾網(wǎng)的信號，這種不穩(wěn)定性也自然使得其無法應用到配電網(wǎng)通信中。

3.3 在智能電網(wǎng)方面的應用

隨著5G時代的來臨，電力行業(yè)也向智能化方向不斷發(fā)展，智能電網(wǎng)已經(jīng)成為了現(xiàn)階段電力行業(yè)的重要標志，而在智能電網(wǎng)中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)同樣有著極其重要的應用。智能電網(wǎng)能夠?qū)㈦娏ο嚓P(guān)數(shù)據(jù)全部進行實時智能監(jiān)測，自動分析不同用戶的用電需求數(shù)據(jù)，并為其配送對應的電力資源，實現(xiàn)電力資源的充分合理利用。

3.4 在電力設(shè)備管理方面的應用

3.4.1 在電力設(shè)備監(jiān)測中的應用

電力設(shè)備是電力通信網(wǎng)正常運行的根本所在，只有保證所有電力設(shè)備都處于安全運行狀態(tài)中，才能夠確保整個電力通信網(wǎng)的正常運行，如若電力設(shè)備出現(xiàn)故障的話，那么電力通信網(wǎng)便不能夠?qū)﹄娏?shù)據(jù)進行收集分析，電力資源也無法進行配送。而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)便能夠在電力設(shè)備的監(jiān)測中能夠起到較為重要的應用作用，一方面是因為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)合計算機網(wǎng)絡技術(shù)的應用能夠使得電力設(shè)備時刻處于監(jiān)測狀態(tài)中，其所產(chǎn)生的所有運行數(shù)據(jù)都能夠被系統(tǒng)中心控制平臺進行有效的收集和分析，電力設(shè)備數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常波動時，工作人員能夠立刻接受到反饋信息，對電力設(shè)備狀態(tài)進行查看；另一方面則是因為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應用可以使得整個電力通信系統(tǒng)不同設(shè)備之間的聯(lián)系更加緊密，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對不同電力設(shè)備分別賦予相應的RFID標簽，這樣所有設(shè)備的運行數(shù)據(jù)都會在RFID標簽的標記下更加直觀的被中心控制監(jiān)測平臺統(tǒng)計到，電力設(shè)備在運行過程中出現(xiàn)故障，中心控制監(jiān)測平臺能夠第一時間發(fā)現(xiàn)故障位置和具體故障情況，并通過監(jiān)測到的數(shù)據(jù)分析故障原因，輔助工作人員快速的將故障進行解決。

3.4.2 在電力設(shè)備使用管理中的應用

電力設(shè)備使用壽命管理對于整個電力通信系統(tǒng)正常運行來說也有著較為重要的作用，而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力設(shè)備使用壽命管理中則也能夠起到一定的應用作用。電力設(shè)備在不斷的運行過程中是會對自身造成一定程度損耗的，如若單純的依靠人力來進行電力設(shè)備檢修，電力設(shè)備存在的安全隱患無法被完全發(fā)現(xiàn)，而這也就導致工作人員不能夠及時掌握電力設(shè)備的使用情況，出現(xiàn)電力設(shè)備更換不及時導致電力通信網(wǎng)運行故障的現(xiàn)象。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用到電力設(shè)備使用壽命管理中便能夠最大程度上避免這種情況的發(fā)生。

4 結(jié)語

綜上所述，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力通信網(wǎng)中的各個方面均有著較為重要的應用，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對電力設(shè)備進行連接管控，實現(xiàn)電力通信網(wǎng)所有數(shù)據(jù)的實時監(jiān)測、采集、分析和整合，根據(jù)用戶用電需求將電力資源進行合理分配，同時工作人員也能夠通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷加強電力設(shè)備的控制管理，能夠最大程度上將電力設(shè)備的功能作用發(fā)揮出來。電力通信行業(yè)在未來發(fā)展的過程中時最重要的還是需要加強人才隊伍的建設(shè)，只有保證工作人員的專業(yè)水平能夠達到應用需求，才能夠更好的將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與電力通信網(wǎng)融合到一起，才能夠更好的通過物聯(lián)網(wǎng)來推動電力行業(yè)快速的發(fā)展。