基于物联网技术的智能电网系统分析

《基于物联网技术的智能电网系统分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、基于物联网技术的智能电网系统分析刘丙午，周鸿（北京物资学院，北京市101149）摘要：智能电网将信息技术、通信技术、计算机技术与原有的输配电基础设施高度集成形成新型电网，具有提高能源效率、减少对环境的影响、提高供电安全性和可靠性、减少输电网电能损耗等优点。智能电网的关键技术涉及诸多领域，而物联网技术是电网智能化的重要基础。物联网作为智能电网末梢信息感知层、通信层的基础环节，在电力系统中具有广泛应用，物联网技术与智能电网的渗透与融合，将给未来电网带来更大的经济和社会效益。应建设包含电网设备感知、网络通信、数据融合、应用平台四个层次的智能电力物联网一体化管理平

2、台，实现完整的智能电网运营管理体系，物联网信息支撑体系应通过对电网基础信息分层分级的集成与整合，达到信息的纵向贯通与横向集成，为智能电网提供可靠的信息支撑。关键词：智能电网；物联网；体系结构；射频识别中图分类号：F252.24文献标识码：A文章编号：1007－8266（2013）02－0067－07一、引言体的沟通和对话，也可以实现物体与物体之间的沟通和对话，同时进行数据与信息的交换和通信，智能电网[1]、[2]是将信息技术、通信技术、计算机技术与原有输配电基础设施高度集成而形成的新型电网，具有提高能源效率、减少对环境的影响、提高供电安全性与可靠性、减少输

3、电网电能损耗等很多优点。智能电网的关键技术[3]涉及诸多领域，其中物联网技术就是其核心技术之一，是其实现智能化的基础，贯穿发电、输电、变电、配电、用电、调度六大应用环节。智能电网的智能体现在可观测性、可控制性、分布式智能、高级分析、自适应性、自愈性等方面，其各方面的实现都有赖于物联网技术。物联网[4（]InternetofThings）指借助装置在各类物体上的电子标签（RFID）、红外感应器、全球定位系统（GPS）和二维码等设备，通过接口与无线网络相连，从而给物体赋予智能，既可以实现人与物以实现对物品的识别、定位、跟踪、监控、管理等一系列智能化活动的网络。

4、物联网的应用领域从面向企业的智能交通、物流调度追踪、基站监控等扩展到了面向公众的智能电网、个人医疗、智能家居等，遍及各行各业，但目前还处于起步阶段，尚未大规模普及。物联网产业覆盖了传感感知、传输通道、运算处理、行业应用等领域，其中涉及射频识别、传感器、无线网络传输、高性能计算、智能控制等技术。在智能电网行业中，无处不在利用物联网技术、网络和设备来实现电网的智能化，它们之间早已实现了相互融合与渗透。物联网的产业化发展将大力推动智能电网的发展，智能电网行业现已被公认为物联网产业化发展落到实际应用最能取得成功的优先行业之一扩展性强的物联网体系架构。面向智能电网应

5、用智能电网的物联网应用功能需求[7]主要的物联网主要可分为感知层、网络层和应用服务在发、输、变、配、用等电力生产运行的各个环层。感知层主要通过传感器、射频识别等技术手如在输电环节，在输电线路监控、杆塔防护、段，实现对相关信息的采集；网络层依托电力信息通信网，实现感知层各类电力信息的传输；应用服务层主要采用智能计算、模糊识别等技术实现电能网市理色业业控程疗能业能通境测网信息的综合分析与处理，实现智能化的决策、控制与服务。物联网的总体技术架构如图1所示。数据采集层主要由二维码标签和识读器、射频识别标签和读写器、摄像头、传感器、全球定位系统以及传感器网关、传感器

6、网络等设备和技术组成。这一层由各种类型的采集和控制模块组成，业家统平平平平计平主要功能是完成物联网应用的信息感知、数据采集与设施控制，是物联网的重要基础。依靠物联网建立的数量庞大的终端传感器等采集设备，运维管理人员可以从发、输、配电侧到用电侧的各类设备上采集所需的数据信息。GPS传感器M2M电网信息交换层首先要基于物联网的网络和通信标签头器技术，如移动通信网、互联网等，是各种通信网络与互联网融合形成的网络，包括信息中心、物联网图1物联网技术体系架构管理中心、专家系统、云计算平台等负责对海量信摄传RFID像感智能网络北斗终端网关智城绿工远智智环电管农监医农交

7、监云计算业务：云计算资源：SaaS/PaaS/LaaS计算能力/存储能力物联网信息中编业计鉴心（算法库、信码务费权行云息库、样本库）台台台台专算系有线接入：无线接入：台PON/xDSL2G/3G/LTE/WLAN变电站等方面有着广泛的应用功能需求。智能电网的功能需求大致如表1所示。本文在分析智能电网系统功能时，主要从用户侧的智能用电、电网电力设备监测、电网公司智能化运营监测平台三个角度入手。1．智能用电系统的基础应用功能需求在智能用电方面，[8]用电信息采集（AMI）基础设施平台包含主站、通信信道、采集终端、电表及辅助设备四大组成部分，在智能电表等终端设备

8、与电网公司之间提供一种自动双向流通的系统架构。该系统支持实时采集、