电力物联网统一信息感知模型研究

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1、湖南电力第３４卷第３期ＨＵＮＡＮＥＬＥＣＴＲＩＣＰＯＷＥＲ２０１４年６月ｄｏｉ:１０?３９６９/ｊ?ｉｓｓｎ?１００８￣０１９８?２０１４?０３?００２电力物联网统一信息感知模型研究邓鹏程ꎬ谢俭(国网湖南省电力公司信息通信公司ꎬ湖南长沙４１０００７)摘要:本文提出一种基于云计算的电力物联网统一信息感知模型ꎬ通过将感知设备静态属性信息定义在应用层云端ꎬ减少实时传输数据的报文数ꎬ降低感知节点信息传输功耗ꎬ延长感知设备的生命周期ꎮ关键词:电力物联网ꎻ统一信息感知模型ꎻ云计算ꎻ传输功耗中图分类号:ＴＭ７６９/ＴＮ９文献标志码:Ａ文章编号:１００８￣０１９８(２０１４)０

2、３￣０００４￣０４ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎａｎｕｎｉｆｉｅｄｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｐｅｒｃｅｐｔｉｏｎｍｏｄｅｆｏｒｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍｉｎｔｅｒｎｅｔｏｆｔｈｉｎｇｓＤＥＮＧＰｅｎｇ￣ｃｈｅｎｇꎬＸＩＥＪｉａｎ(ＳｔａｔｅＧｒｉｄＨｕｎａｎＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ＆ＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＣｏｍｐａｎｙꎬＣｈａｎｇｓｈａ４１０００７ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒꎬａｃｌｏｕｄｃｏｍｐｕｔｉｎｇｂａｓｅｄｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｐｅｒｃｅｐｔｉｏｎｍｏｄｅｌｆｏｒｔｈｅｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍｉｎ

3、ｔｅｒｎｅｔｏｆｔｈｉｎｇｓｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄｔｏｓｈｏｒｔｅｎｔｈｅｒｅａｌ￣ｔｉｍｅｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｄａｔａｌｅｎｇｔｈꎬａｎｄｄｅｃｒｅａｓｅｔｈｅｐｏｗｅｒｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｉｎｔｈｅｃｏｕｒｓｅｏｆｄａｔａｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎａｎｄｐｒｏｌｏｎｇｔｈｅｌｉｆｅｅｘｐｅｃｔａｔｉｏｎｂｙｄｅｆｉｎｉｎｇｔｈｅｓｔａｔｉｃａｔｔｒｉｂｕｔｉｏｎｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｉｎａｃｌｏｕｄｉｎｇｃｏｍｐｕｔｉｎｇｂａｓｅｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍｉｎｔｅｒｎｅｔｏｆｔｈｉｎｇｓꎻｕｎｉｆｉｅｄｉｎｆｏｒｍａ

4、ｔｉｏｎｐｅｒｃｅｐｔｉｏｎｍｏｄｅｌꎻｃｌｏｕｄｃｏｍｐｕｔｉｎｇꎻｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ〔１－３〕物联网(Ｔｈｅｉｎｔｅｒｎｅｔｏｆｔｈｉｎｇｓ)的概念由美业务需求研发实用化、系列化、低成本的电力物联国麻省理工学院最早提出ꎬ其意为物物相连的互联网产品及系统ꎬ拓展物联网产品的行业应用范围ꎬ网ꎮ物联网技术通过在各类物体上安装电子标签提高产品市场占有率ꎬ并积极开拓国际市场ꎮ(ＲＦＩＤ)、传感器、二维码等传感装置ꎬ然后将各文中将电力物联网技术应用于湖南电力生产现类传感装置获取物体的动态和静态信息共享到互联场ꎬ通过对电力设备状态和工作环境等信息

5、的广泛网上ꎬ从而给物体赋予智能ꎬ实现人与物、物与物感知和采集ꎬ拓宽感知信息源的深度和广度ꎬ实时的信息沟通与交互ꎮ物联网并不是全新的技术ꎬ要跟踪电网设备运行和所处工作环境状况ꎬ保证电网在现有互联网系统基础上ꎬ规范和增加感知及信息安全稳定运行ꎮ同时通过引入云计算思想ꎬ建立基化处理手段ꎬ将互联网技术延伸至物体上ꎮ电力行于云计算的感知设备节点感知层统一信息感知模业是物联网技术应用较为广泛的领域之一ꎬ例如输型ꎬ减少实时传输数据的报文数ꎬ降低感知节点的电线路在线监测、智能变电站、智能机房等ꎬ覆盖信息采集传输功耗ꎬ延长感知设备的生命周期ꎮ了电力生产、输送、消费、管理等环节ꎬ其

6、产业链１电力物联网技术涵盖芯片、传感器、终端装置、信息通信网络、软件应用、增值服务和运维等方面ꎬ到２０１５年ꎬ电电力物联网是在电力生产、输送、消费、管理力物联网市场容量约两千亿元人民币ꎮ需依托电力各环节广泛部署具有一定感知能力、计算能力和执收稿日期:２０１３￣０８￣１５改回日期:２０１４￣０４￣２３?４?第３４卷第３期邓鹏程等:电力物联网统一信息感知模型研究２０１４年６月行能力的智能装置ꎬ实现信息安全可靠传输、协同厂家信息感知模式和数据规范不尽相同ꎮ智能感知〔９〕处理、统一服务及应用集成ꎬ从而促进电网运行及设备通常采用无线方式传输数据ꎬ设备电池电企业管理全过程的

7、全景全息感知、互联互通及无缝量、无线带宽和传输速率受到很大限制ꎮ因此需要链接ꎮ电力物联网的总体框架包括应用层、网络层建立统一的信息感知模型ꎬ实现各类感知设备的无〔４－７〕和感知层ꎬ如图１所示ꎮ缝接入ꎬ同时减少实时传输数据的报文数ꎬ降低感知节点的信息采集传输功耗ꎬ延长感知设备的生命周期ꎮ文中提出一种基于云计算的电力物联网统一信息感知模型ꎬ包括静态模型和动态模型２部分ꎬ如图２所示ꎮ通过引入云计算思想ꎬ将统一信息模型中的静态部分以表单(ＴＥＤＳ:ＴｒａｎｓｄｕｃｅｒＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＤａｔａＳｈｅｅｔｓ)的形式存储在应用层云端ꎬ静态模型中包括智能感知设备固有属性参数

8、、智能感知节点信息模型匹