泛在电力物联网的关键技术与应用前景.pdf

1、泛在电力物联网的关键技术与应用前景吕峻澎 吕志颖 陈毅泽 郭江鸿摘 要：社会经济与科技的发展，推动了我国电力领域的蓬勃发展。现阶段，电力行业快速发展，其中比较典型的特征就是电力物联网的形成。电力物联网将互联网技术成功的融合运用到电力系统中，改变了传统电力系统的运行状况，使其朝着更加智能化和现代化的方向发展。本文就泛在电力物联网的关键技术与应用前景展开探讨。关键词：电力物联网;关键技术;应用前景引言我国社会经济的发展对能源供应的需求不断增加，在新常态化发展阶段，众多行业面临结构转型和升级，其能源结构发生了较大变化。在这种情况下，电力系统必将承担起为可持续的全球经济增长提供高渗透率的清洁分布式能源

2、的重任，这对电力系统的运行提出了新的挑战。物联网技术具有较强的感知功能，能够实现实时通信、灵活感知、智能控制等，在电力系统中运用物联网技术将有效提升电网运行和控制的智能化水平。1 泛在电力物联网关键技术1.1 新型物联网设备信息感知，为建设泛在电力物联网之中的重要任务，应将传感设备放置在各个目标不同区域之中，并对不同物与人实施感知，因电力系统具有结构较为复杂、规模较大等诸多特征，所以在布置时的传感设备非常多，如此也就需促进传感设备设置的便利性与简单性，并在一定程度上节约成本。再者，还需封装好无线通信功能，在最大程度上降低布线等基础架构的设置，以及降低电力物联网在建设期间的各项成本与建设难度，以

3、落实电力物联网设备和电力系统的有效集成。因个别传感器会直接在电力设备的内部之中，所以应针对此情况，来运用小型传感设备，并且还需注重考虑分析电磁兼容技术等诸多技术内容，现阶段，许多新型传感器在研发与设计层面上的见解，能够为电力物联网的进步与发展提供一些参考。1.2 通信技术在电力系统中，电力物联网正常稳定运行的基础，是拥有一个良好的通信系统环境，这就需要相应的通信技术来构建。良好的通信技术能够有效促进通信网络和电力网络之间的融合，使电力物联网系统的各个功能能够良好的发挥出来，以实现电力物联网的实时性、双向性和高效性。通信网络和电力网络的有机融合能够显著提升电力输送的稳定性。同时，通信系统能够实现

4、一定程度的保密设置，这样可以在极大程度上实现对信息传递的保护，避免各种内外界因素的影响。通信技术的主要核心内容就是开放式通信框架和技术标准。开放式通信框架主要是创造一个安全顺畅的通信环境，以加强各方面的信息交流。而技术标准的建立，对于实现应用和系统之间的有效连接起着关键性的作用。1.3 智能芯片随着电力系统的不断发展，越来越多的计量、保护、变换、控制、监测、用电等设备接入电力系统。各种电力设备的运行产生了大量数据，多数现场数据采集设备仍然是传动的工业采集装置，数据可靠性差，精度低，造成终端设备的智能化程度低。基于智能芯片的微型智能传感及智能终端可以充分解决这一问题，其具备高精度、低功耗、微型化

5、、智能计算的特点，一方面，可以完成设备信息的采集、提取及传递;另一方面，通过本地边缘计算，可以实现终端智能化，完成本地自控，从而实现了同时具备遥测遥信功能和遥控功能。1.4 测量技术电力物联网高效稳定运行的基础，是需要建立在准确可靠的电力数据的基础之上的。因此，参数测量技术的应用是至关重要的。科学先进的测量技术能够实时获取准确的电力数据，并将电力数据进行有效的转换与分析，以便能够实时掌握电力设备的运行状态，并采取针对性的措施。2 电力物联网的应用前景分析2.1 提升电网安全经济的运行水平当前，我国电网的发展和建设过程中仍存在能源分配不均、构架不合理以及电网调度等问题，所以在电网物联网的建设和发

6、展能够很好地解决能源分布不均问题，进一步推动电网系统的安全、稳定发展。而且，物联网的运行还能够促进我国的新能源应用和发展，尤其是风能和太阳能等多种能源的开发和利用会变得更加便捷、可行。物联网的建设也能够进一步提高电力系统对数据的监测和分析，实现能源的监控和调控。并且能够针对性地对电力系统中的用电困难和线路工作难操作环节，完善智能配电管理系统，实现配电状态的监测和控制。2.2 实现清洁能源的有效消纳从能源消费比例来看，我国的太阳能、风能等清洁能源应用比例相对较低。我国地理条件复杂，西部地区太阳能和风能资源较为丰富，但在实际应用过程中存在诸多问题。泛在电力物联网可以运用人工智能技术，结合物联网的全

7、息感知，实现源、网、荷、储的灵活互动;利用人工智能等技术，对风电、光伏发电进行超短期发电预测，结合负荷情况和新能源的基本特点，能够实现分散能源的集合，为清洁能源的广泛应用提供了基础。不仅如此，在电力操作环节，获得相应的身份认证后，工作人员能够进行在线控制，促进了人员的有效沟通，有助于工作效率的全面提升。2.3 打造智慧能源服务平台我国的泛在电力物联网建设已经成为国家发展战略之一，预计于 2021 年初步建成并且投入应用。初期使用中，将会做到以下几点：（1）整个电力物联网可以基本实现业务协同。（2）初步达到物联管理基础性要求。（3）各级建设的智慧平台需要完成系统升级，以便可以支持泛在电力物联网正

8、常融合与应用。2024 年将会全面建成电力物联网，上述提到的业务协同需要正常进行，物联管理需要全部完善。公司级的智慧平台需要具有良好的应用效果，并且足以构成电力网络生态圈。应用智慧能源服务平台，做好区域内资源统筹，将传统企业以及新型企业全部规划到同一战线之下，建设光伏云网，合理应用终端边缘计算等技术，发展、完善、应用新型电力供应链，进而建成电力企业为主，政府、居民协调统一的能源圈。结语随着科学技术的不断发展，电力物联网逐步朝着更加现代化和智能化的方向发展，也进一步促使整个电力系统的稳定可靠运行。因此，电力企业要深入掌握电力物联网的关键技术，将电力物联网运行模式落实到位，将物联网积极广泛的应用到电力系统的各个方面。參考文献：1项鹏程，刁波澜.电力物联网的关键技术与应用前景分析J.现代工业经济和信息化，2019，9（06）：82-83.2杨东升，王道浩，周博文，陈麒宇，杨之乐，胥国毅，崔明建.泛在电力物联网的关键技术与应用前景J.发电技术，2019，40（02）：107-114.3林静，林柏.电力物联网建设中的关键技术研究J.通讯世界，2018（24）：185-186.