1、電力系統(tǒng)下的泛在電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)探析摘要：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在未來的應(yīng)用越來越廣泛，物聯(lián)網(wǎng)結(jié)合了傳感器網(wǎng)絡(luò)、定位 等技術(shù)，能夠協(xié)調(diào)物與物、人與物之間的關(guān)聯(lián)，有效的感知層級應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)層 體系結(jié)構(gòu)的應(yīng)用能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)及設(shè)備進(jìn)行智能化監(jiān)管，實(shí)現(xiàn)對資產(chǎn) 設(shè)備的科學(xué)管理，在泛在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用有著非常重 要的意義，能夠促進(jìn)電力系統(tǒng)新舊動能轉(zhuǎn)換，提高電力系統(tǒng)的工作效率?；诖?， 本文主要分析了電力系統(tǒng)下的泛在電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；泛在電力物聯(lián)網(wǎng)；技術(shù)探析中圖分類號:TP391.44 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A引言在電力系統(tǒng)中應(yīng)用泛在電力物聯(lián)網(wǎng)可以進(jìn)一步完善系統(tǒng)功能，使設(shè)備要設(shè)備 之

2、間的溝通與協(xié)作更加順利，還可以實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互，及時(shí)對設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測， 在第一時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)問題所在，采取有效的解決措施。泛在電力物聯(lián)網(wǎng)擁有廣泛的 發(fā)展前景，既可以降低電網(wǎng)的運(yùn)行成本，優(yōu)化系統(tǒng)的功能，還可以實(shí)現(xiàn)對清潔能 源的利用。1泛在物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)1.1信息感知全面，組網(wǎng)快速靈活泛在聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)中感知較為全面，組網(wǎng)比較靈活，主要依賴于泛在物聯(lián)網(wǎng) 中傳感器能夠有效找到電力系統(tǒng)各方面的電力設(shè)備。與傳統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)相比，泛在聯(lián) 網(wǎng)技術(shù)更快捷、精準(zhǔn)。隨著無線技術(shù)的發(fā)展，泛在物聯(lián)網(wǎng)能夠有效結(jié)合無線通信 技術(shù)，從而進(jìn)行靈活部署，且自主對電力系統(tǒng)進(jìn)行全方位的理解，對周圍環(huán)境電 力系統(tǒng)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行完整掌握。不論是從反

3、應(yīng)速度，還是從掌握的資料程度來 看，泛在物聯(lián)網(wǎng)的信息技術(shù)相較于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有著更廣的應(yīng)用空間，具有更大的 潛力。1.2信息融合度高，通信方式靈活物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠滿足電力系統(tǒng)對運(yùn)行調(diào)度和運(yùn)行監(jiān)控的快速查找，具有準(zhǔn)確 性和實(shí)時(shí)性。利用泛在物聯(lián)網(wǎng)中的傳感器，能夠在傳感器傳遞信息之前初步篩查 及選擇數(shù)據(jù)，對大量數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的梳理，有效避免傳遞信道的混亂和堵塞，進(jìn) 行初步壓縮。得到的信息遞給網(wǎng)關(guān)，能夠進(jìn)行二次處理、多次處理，最終傳遞給 用戶。運(yùn)用傳感器和通信設(shè)備進(jìn)行篩選，運(yùn)用多跳的方式進(jìn)行通信，能夠給數(shù)據(jù) 建立多種通道，從而建立靈活多樣的通信方式，提升信息的融合程度。1.3可擴(kuò)展性強(qiáng)，智能化程度高數(shù)據(jù)信息采

4、集和傳遞是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)重要的基本功能，在物聯(lián)網(wǎng)中具有重要作 用。數(shù)據(jù)信息的采集和傳遞對于電力工作人員來說具有重要的意義，能夠通過數(shù) 據(jù)應(yīng)用的需求控制聲音和視頻，遠(yuǎn)程控制電網(wǎng)數(shù)據(jù)，及時(shí)獲取多個傳感器信息， 并傳遞數(shù)據(jù)1。2泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)2.1優(yōu)化傳感器功能，改進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)在應(yīng)用泛在電力物聯(lián)網(wǎng)時(shí)，必須要考慮到電力系統(tǒng)的復(fù)雜性，合理分配傳感 設(shè)備，確保設(shè)備數(shù)量充足，這樣才能對信息進(jìn)行全面的感知。要優(yōu)化傳感設(shè)備， 降低成本和消耗，使其能夠發(fā)揮出更加有效的作用。為減少基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)與布 線，就要完善凸顯通信功能，使物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備與電力系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合。要盡量減少傳 感器的尺寸，選擇體型小巧的設(shè)備進(jìn)行部署

5、，或者將其直接設(shè)置于電力設(shè)備內(nèi)部。 隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，對于傳感器設(shè)計(jì)也正在邁向新的階段。由于傳感器需要明 確需求，再對信息進(jìn)行感知，因此，物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)與應(yīng)用也需要圍繞需求進(jìn)行， 結(jié)合電力系統(tǒng)的實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計(jì)，確保環(huán)境滿足新型傳感器的需求。傳感器需 要耗費(fèi)許多能量，應(yīng)對復(fù)雜的環(huán)境，這就需要應(yīng)用高效電源管理技術(shù)提高傳感器 的性能，使其可以充分適應(yīng)接踵而至的變化。為確保電源得到合理管理，可以使 用低精度傳感器模塊陣列和后續(xù)的數(shù)據(jù)融合來生成高精度信息，或者利用數(shù)字電 路對傳感器的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，便于降低功率，減少能耗2。一體化數(shù)據(jù)平臺在泛在電力物聯(lián)網(wǎng)中，要注意構(gòu)建完善一體化數(shù)據(jù)平臺，充分融入大數(shù)據(jù)、

6、 云計(jì)算和人工智能技術(shù)，將電力系統(tǒng)中的各種數(shù)據(jù)接入到這一平臺之中，實(shí)現(xiàn)對 數(shù)據(jù)的有效挖掘和利用。在一體化數(shù)據(jù)平臺中，要對故障進(jìn)行及時(shí)、有效的診斷， 同時(shí)，還要對設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測，了解設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，對信息開展高效管理。常見 的一體化數(shù)據(jù)平臺有移動OneNET物聯(lián)網(wǎng)平臺、阿里L(fēng)INK物聯(lián)網(wǎng)平臺，這二大平 臺均能夠展示出比較完善的功能。其中，阿里L(fēng)INK打造出第一個物聯(lián)網(wǎng)小鎮(zhèn)，將 物聯(lián)網(wǎng)與城市管理相結(jié)合，確保城市多個項(xiàng)目得到在線管理。5G 與 LPWA在電力系統(tǒng)中存在各種各樣的數(shù)據(jù)，為保證這些數(shù)據(jù)得到有效傳輸，就要采 用一體化通信網(wǎng)絡(luò)。由于電力系統(tǒng)分布廣泛，面臨的環(huán)境極其復(fù)雜，因此，不可 能保證網(wǎng)絡(luò)全

7、部覆蓋。這就需要采用5G與LPWA技術(shù)。由于泛在電力物聯(lián)網(wǎng)中 存在海量數(shù)據(jù)，而且這些數(shù)據(jù)大多比較分散，不容易對其進(jìn)行采集和控制，因此， 如果采用傳統(tǒng)的工業(yè)以太網(wǎng)和電力載波為主的有線網(wǎng)絡(luò)會存在許多限制，這就需 要采用無線網(wǎng)絡(luò)為主的5G與LPWA技術(shù)。3電力系統(tǒng)下的泛在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用3.1在應(yīng)急通信中的應(yīng)用一般來說，電力系統(tǒng)一旦處于故障狀態(tài)，工作人員應(yīng)在第一時(shí)間趕到檢修現(xiàn) 場，分析設(shè)備故障，及時(shí)檢查故障點(diǎn)，確保電力設(shè)施故障的檢修工作盡快完成。 在傳統(tǒng)的救援過程中，往往采用電話或視頻等多種遠(yuǎn)程聯(lián)系方式，與中控中心取 得聯(lián)系，使現(xiàn)場情況一目了然。這種方式不僅受到設(shè)備和通信技術(shù)的限制，而且 延長了救援工

8、作的總時(shí)間。不過，利用電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以解決上述事件，有利 于更好地規(guī)范控制中心的維修狀態(tài)，加強(qiáng)與工作人員的聯(lián)系，從而制定高質(zhì)量的 解決方案，確保在短時(shí)間內(nèi)全面提高維修質(zhì)量，保障社會穩(wěn)定供電。當(dāng)電力設(shè)施 發(fā)生運(yùn)行故障時(shí)，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力系統(tǒng)建設(shè)中的逐漸應(yīng)用，通過現(xiàn)代智能 監(jiān)控，可以準(zhǔn)確定位事故現(xiàn)場，從而明確設(shè)備損壞情況和事故現(xiàn)場維護(hù)情況。在 了解周圍環(huán)境和內(nèi)部設(shè)施后，根據(jù)系統(tǒng)維護(hù)說明，立即協(xié)調(diào)人員到現(xiàn)場扎根，進(jìn) 行電力設(shè)施的維護(hù)。3.2在設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測中的應(yīng)用監(jiān)測和維護(hù)是電力物聯(lián)網(wǎng)的兩大核心功能，在很大程度上保證了電力運(yùn)行的 質(zhì)量。電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以采集電力設(shè)備運(yùn)行參數(shù)，并給出具有存儲、分析

9、和顯 示功能的工作流程。在此過程中，電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以將所有信息逐一顯示，并 利用系統(tǒng)對信息進(jìn)行綜合分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)信息中的異常現(xiàn)象，達(dá)到監(jiān)控效果。當(dāng) 出現(xiàn)異常時(shí)，需要從各個方面及時(shí)處理。因此，當(dāng)出現(xiàn)異常情況時(shí)，電力物聯(lián)網(wǎng) 會通過報(bào)警等方式提醒手冊采取維護(hù)措施，充分保證電力運(yùn)行的運(yùn)行維護(hù)質(zhì)量。3.3在設(shè)備平臺化中的應(yīng)用若將電力系統(tǒng)的這些海量數(shù)據(jù)接入，打造一個綜合數(shù)據(jù)平臺，通過對大量數(shù) 據(jù)的合理分析和深度挖掘，則可以實(shí)現(xiàn)對電力系統(tǒng)信息的有效利用。綜合數(shù)據(jù)平 臺將每種設(shè)備進(jìn)行平臺化，應(yīng)具備大數(shù)據(jù)處理和云計(jì)算功能，并具備實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)預(yù) 測、電力系統(tǒng)故障診斷等人工智能的能力。例如，阿里巴巴的Link物聯(lián)網(wǎng)平臺綜 合數(shù)據(jù)平臺已經(jīng)在生產(chǎn)實(shí)踐中得到應(yīng)用，解決了位置監(jiān)控、狀態(tài)監(jiān)控、信息管理、 方向控制等常見設(shè)備問題。物聯(lián)網(wǎng)平臺在現(xiàn)實(shí)生活、生產(chǎn)和應(yīng)用中具有良好的發(fā) 展前景，促進(jìn)城市管理項(xiàng)目的穩(wěn)定運(yùn)行3。結(jié)束語泛在電力物聯(lián)網(wǎng)以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)，以傳統(tǒng)電力系統(tǒng)為核心，結(jié)合5G、大 數(shù)據(jù)、云計(jì)算、深度學(xué)習(xí)及新型傳感器等先進(jìn)技術(shù)，構(gòu)成了一個高效、可靠、實(shí) 時(shí)的能源系統(tǒng)。作為未來能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向，通過人與物之間的互聯(lián)互通，打 造智慧能源綜合服務(wù)平臺，進(jìn)一步保障電網(wǎng)的可靠與經(jīng)