面向智能電網的物聯網架構與應用方案研究
盡管中國電網信息化程度在不斷地進步，但依然面臨著一些特別疑問，如建造剛強主干電力網架，進步電網抵擋多重毛病的才能，加強各區域電網主干網架，進步電網安穩水平，增強電網運轉靈活性，完善電力相關企業信息化建造，完成與用戶之間的信息互動，充分發揮信息技能在嚴重決議計劃和現代化辦理中的作用等。這些疑問的處置是現有電網向牢靠、自愈、經濟、兼容、集成和安全的智能電網演進的要害。建立新一代智能電網信息通訊技能(ICT)渠道是智能電網建造的根底。
一起，物聯網作為一種完成智能化辨認、定位、盯梢、監控和辦理的新式通訊網絡，已經在物流辦理、智能建筑、安全效勞、安康醫療等多個范疇進行了試點使用，而且收到了杰出的作用。物聯網經過射頻辨認(RFID)、無線傳感器、全球定位體系、激光掃描器等信息傳感設備，將任何物品與互聯網相連，然后完成物與物、人與物之間的信息交互和通訊。其間無線傳感器網絡和RFID技能是物聯網結尾最要害的技能。
當時，智能電網和物聯網工業的開展均被進步到國家經濟開展的戰略決議計劃層面，如何將智能電網和物聯網有機地聯系起來是電力開展中需要處置的重要疑問。將物聯網引進新一代智能電網信息通訊技能(ICT)渠道中，不應是對當時電力通訊網的重構，而是在現有各種網絡充分開展的根底上，使用傳感器網絡拓展物與物之間的直接通訊方法，然后下降電網出產環節中的人工參加度，進步電網的安全系數。與此一起，還應使用物聯網異構交融、兼容敞開、自組織自愈等杰出特色，與互聯網緊密聯系，完成多種網絡的互聯互通，完成電網與社會的彼此感知與互動。根據物聯網的使用可以極大地拓展示有電力通訊網的事務范圍，進步電力體系的安全性和抗毛病、御災禍才能，完成與用戶的信息交互，結尾達到智能電網節能減排、兼容互動、安全牢靠的方針。
這篇文章聯系物聯網的根本網絡架構和事務特性，經過對智能電網輸電、變電、配電和用電四大環節的事務需要剖析，提出了面向智能電網ICT渠道的物聯網分層體系架構，并將物聯網與現有電力通訊網的功能進行了比照。在此根底上，對于智能電網出產環節提出了根據無線傳感器網絡的使用計劃;對于智能用電環節的感知互動性需要，具體剖析了面向智能用電以及智能電網互動化的物聯網處置計劃。
多年來，盡管國內電力行業在通訊技能方面做了很多作業，對電網自動化水平的進步發揮了巨大作用。但是，面向下一代智能電網，現有電力信息通訊渠道依然遠不能滿意其內涵需要。因而，有必要從戰略高度重視新式信息通訊網絡體系布局的研討與實驗作業，構建安全、牢靠、安穩、適用、疾速的智能電網ICT渠道。
從總體方針上看，面向智能電網的ICT渠道應當是高度集成的敞開式通訊體系。它在掩蓋范圍上應包含電源、電網、用戶的全流程，構成一致全體;在事務環節上應掩蓋電網建造、出產調度、電能買賣、技能辦理的全方位;在辦理操控上應貫穿電網計劃、規劃、建造、運轉保護、技能改造、退役的全過程;在數據撒播送上應包含信息收集、信息傳輸、信息集成、信息展示、決議計劃使用等各期間，結尾構成電力流、信息流、事務流的高度交融和一體化。智能電網ICT渠道除了為電網安全、安穩、經濟、優質和高效運轉供給全方位技能支撐外，還將為綠色節能環保、資源最優化裝備、防災減災等方面供給剛強的技能支持。
面向智能電網的物聯網使用結構
因為現有電力通訊網在數據的終端收集上存在很多盲區，如對高壓輸電線路狀況監測多選用人工巡檢，無法完成線路的實時監控;體系自愈、自恢復才能徹底依賴于實體冗余;對客戶的效勞簡略、信息單向;體系內部存在多個信息孤島，缺少信息同享;盡管部分的自動化程度在不斷進步，但因為信息的不完善和同享才能的單薄，使得體系中多個自動化體系是分裂的、部分的、孤立的，不能構成一個實時的有機一致全體，所以整個電網的智能化程度還不夠高。
對于當時電力通訊網中存在的許多疑問建立面向智能電網的物聯網使用結構，其實質是使用物聯網建立的支撐全部感知、全景實時的通訊體系，將物聯網的環境感知性、多事務和多網絡交融性有用地植入智能電網ICT渠道中，然后打掃數據收集盲區，鏟除信息孤島，完成實時監控、雙向互動的智能電網通訊渠道。
圖1面向智能電網的物聯網使用結構
從具體內容上看，如圖1所示，面向智能電網的物聯網聯系電網各大環節的使用需要，確立了智能輸電、智能變電、智能配電和智能用電四大使用模塊，從四大模塊的使用需要側動身建立電力綜合信息渠道，面向上層的信息處置和使用，信息渠道數據庫作為信息處置的有用載體，緊密聯系云計算技能，以完成泛在數據的實時處置剖析，經過對海量信息的有用處置完成包含對輸電線路、變電站設備、配電線路及配電變壓器的實時監測和毛病維修，一致分配電力資源，完成與用戶的信息雙向互動，進而完成高效、經濟、安全、牢靠和互動的智能電網內涵需求。
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