物联网在智能电网中的应用与实践

物联网在智能电网中的应用与实践

郑浩

国网山西省电力公司阳泉供电公司 /山西省阳泉市 /045000

摘要：智能电网是在传统电网基础上，通过信息技术手段实现电力的进一步智能化调控。该文在总结智能电网的国内外发展现状，详细总结了该体系结构涉及到的各方面技术的发展现状，同时指出了未来可能带来突破的研究方向。以智能电网通信技术的特点为基础展开了面向智能电网的物联网架构的应用研究，无线传感器网络是整个智能电网的基础，阐述以传感器为基础对整个面向智能电网的物联网系统应用与实践。

关键词：物联网；智能电网；应用；实践

1物联网的概念

物联网指的是通过对具有计算、感知以及执行和通信等能力的设备进行部署，所取得物理世界所具备的信息或者是对物理世界的物体进行控制的权利，并通过网络信号来实现数据的传输与处理，从而实现人与通信以及物与通信之间的网络。且物联网具有以下 3 个特征：其一，全面感知，即利用各种传感技术以及数据识别技术来索取物理世界中的吾提数据；其二，可靠传输，即通过电力、通信系统、网络，在需要时也可借用其他资源，从而达到将物体的信息数据进行传输的目的；其三，智能处理，利用相关媒介来将大量的数据信息进行集中分析处理，从而实现对物体进行智能控制的目的。因此，物联网系统包含有感知、网络以及应用三个层面。感知层面能够实现各个环节的信息统筹感应及表现，宠儿构建统一的数据模型，进而规范感知层的信息输入，从而完善 SG - ERP 架构，并借助各种设备实现对物理世界数据的采集、识别以及汇编，其系统的组成主要包含有传感器、无线电射屏识别器以及可读写设备与检测装置等等。且网络层面的主要能力与作用便是进行数据的接入以及组网，并通过将不同的数据评比来规范通信数据的传输。且网络层面的设备在监测装置到数据汇集控制器最后统一接入既定统一网管来实现数据的统一通信、传输，从而能够增强不同生产商出产设备间的可替换性，进而实现不同厂家的设备间的无缝转接。应用层面在一般层度上来将，其遵循着SG - ERP 的构架体系，并将多种信息进行统筹管理，同时向外进行统一的数据服务，能够有效的支持各类业务的使用，且基于此，能够用于各项电力物联网服务的开发，从而以供企业业务的有效调用。

2物联网在智能电网中的应用

2.1完善信息集成体系

科技时代中，大部分信息都可转换成数据进行实时传输，为基于物联网的智能电网信息化建设奠定了基础。为了进一步强化智能电网信息化建设的效果，应该充分完善信息集成体系，提高信息数据搜集的全面性。基于物联网的智能电网信息化建设以物联网的信息收集功能为基础，在实际的建设过程中，相关人员可以以物联网系统构成为基础，在电力系统的各个重要节点以及主要控制部位上灵活布设不同功能的传感器，同时也可在电力系统的电气设备中布设传感器，实现数据信息的充分搜集，并将其在物联网的信息平台上进行整合，从而支持智能电网信息化建设工作的持续进行。另外，可引进数据挖掘技术，将其与物联网科技进行合理融合，充分搜集电力网络运行环境中的数据信息，并深入挖掘数据信息潜藏的内在价值，分析电力网络的运行规律，从而明确电力网络的建设方向，促进智能电网信息化建设实现针对性的切实提升。在信息集成体系的完善过程中，针对物联网的传感器以及数据挖掘技术所收集的数据信息还应该进行系统整合、精准处理和快速导出，滤除无用信息，提高智能电网信息化系统的反应效率。

2.2制定故障检修标准

当前，我国对智能电网的信息化建设进行了高度关注和支持，投入了大量的人力、物力以及先进的科学技术，促进了建设水平的持续提升[3]。基于物联网技术在智能电网信息化建设中的重要作用，为了进一步保证智能电网的持续运行，应该制定故障检修标准。物联网技术在智能电网信息化建设中的应用可以通过传感器充分搜集智能电网的运行信息，并与正常的运行信息相对比，帮助智能电网的相关管理人员和负责人员获知智能电网的运行状态，从而进行针对性的维护。在故障检修标准的制定过程中，相关人员应该以物联网技术为基础，在物联网信息识别和信息分析的基础上，有规划地制定设备检修方案和特殊故障的应急方案，切实保障智能电网的运行稳定。另外，相关人员应该在物联网技术的应用基础上，定期维护智能电网中的相关电气设备，重点明确不同电气设备的养护标准，要求相关人员在检修和养护前提交申请，并在检修后出具具体的检修报告，以实现故障信息的全面记录，为智能电网的持续建设奠定基础。

2.3实施目标的建立

一般供电企业会将物联网示范运用在10kV的配电线路上，从而实现线路状态的监测与预警。且电力物联网的应用范围包含有配网传感器安装，从而实现配网设备的动态监测，且主要的监测目标包含其线路、变压器、电缆井等，并通过一系列的无限传感设备来实现配电线路的动态监测与预警，从而实现电力物联网的动态监测、查询统计功能。

2.4健全安全保障机制

基于物联网的智能电网信息化建设是以信息的搜集、信息的整合以及信息的传输为基础进行的。考虑到电力网络的覆盖性以及电力网络在人们日常生活和社会生产中的重要地位，必须保证基于物联网的智能电网的信息安全，避免由于传输过程中信息的遗失、黑客的恶意攻击、病毒的恶性侵袭导致的电力系统瘫痪。第一，在健全安全保障机制的过程中，相关人员应该以基于物联网的智能电网信息化建设环境为基础，充分收集环境信息，深入分析智能电网信息化系统中的潜在信息泄露风险，重点强化安全保障机制制定的针对性。第二，在健全安全保障机制的过程中，相关人员应该以当前我国的信息环境和网络环境为基础，切实引进现代化的信息安全保障技术，将信息安全保障技术在信息传输的各个端口以及渠道上进行全面应用，重点屏蔽外来风险对智能电网相关信息的窃取，为基于物联网的智能电网设置安全屏障。第三，在健全安全保障机制的过程中，相关人员还可在智能电网的控制平台上设置权限，根据不同操作人员的控制功能和控制方向，针对性授予权限，并设置控制密钥，为信息的传输和信息的收集设置多重保障，切实提升基于物联网的智能电网安全保障系数[1]。

2.4电力物联网的实际应用效果

更具实践应用能够有效得出，采用 SDH 网络以及先有的配电通信网络进行有机结合，多数供电企业能够实现各个区域的环网柜、回线路为配电线路实行动态监测，且能够有效的完成电力物联网的运用以及试运行。且在当前的科学技术支持下，电力物联网系统能够稳定运行，且相关性能也能够达到供电业务需求，并大幅度的提高了供电可能性。

结束语

电力物联网实现了更多节点的覆盖，能够全面提升电网生产、电网服务、电网管理的全面感知、数据采集及服务互动能力，并且，电力物联网的建设及大量用于物联网采集的传感器、终端、系统的研制为数据采集提供了便捷的手段，极大地降低了电力物联网感知各类数据的成本，为智能电网大数据采集与大数据规模开发和应用奠定了技术、装置和网络基础。随着电力物联网规模的不断发展和采集数据规模的累积和增加，后续工作将进一步开发和研究基于电力物联网采集数据的跨专业融合、深度共享与精准用户服务技术，能够为电网的生产、经营、管理提供更科学、高效、智能的辅助决策支撑。

参考文献

[1]马恩宁.物联网技术在数字化变电站中的应用探讨[J].电工技术,2018(24):123-124.

[2]麦炎胜.物联网技术在电力行业的应用[J].电气时代,2018(12):85-86.

[3]江自立.物联网在智能电网中的应用与发展研究[J].通讯世界,2018(11):143-144.

[4]张开智,石金平,管中华.物联网技术在智能电网的研究与应用[J].电子世界,2018(22):127-128.

[5]田蕴琦.智能电网关键技术及应用[J].数字技术与应用,2018,36(10):116-117.