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泛在电力物联网的发展与实施

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朱德剑

【摘要】经济的发展，城市化进程的加快，人们对电能的需求也逐渐增加。在衡量社会用电量时，电力供应的可靠性、质量和盈利能力都在不断提高。电网规模不断扩大，形式不断变化，供电压力不断增大。电力市场逐步开放，电力供应逐步分散：电价下降，能源消耗下降，电网活动面临激烈的市场竞争。先进的人工智能和计算支持了完整的检测、完整的在线线路的使用以及所有元素之间的相互连接。这需要新技术。本文就泛在电力物联网的发展与实施展开探讨。

【关键词】电力;物联网;实施

引言

随着交直流输电规模的迅速扩大，分布式发电设备接入类型与数量快速增加，导致电网复杂程度不断提升，对传统电网形态提出了挑战。另一方面，人工智能技术的发展也对电网的功能以及运行方式提出了新的要求。因此，结合泛在物联技术将现有电力系统建设成泛在电力物联网是未来电力能源体系的发展趋势，也是当前阶段国家电网最紧迫、最重要的任务，而泛在电力物联网实施策略的研究，能够提升其安全防护技术，能够促使其发展朝着繁盛的方向前进。

1泛在电力物联网概述

1.1泛在电力物联网技术的概念

泛在电力物联网技术是指可以在任何时间、任何空间、任何客户终端之间进行信息交互的技术方法。该技术具备极高的兼容性，不同类型的数据信息都可以在电力网络中进行数据传输，其运行的本质是进行数据信息快速共享，进而形成将虚拟数据进行具象化呈现的物理实体。各类型实体进行相互间合作，使所有信息能够得到第一时间反馈，以实现电网信息实时交互目的的电力生活体系。

1.2泛在电力物联网的基本特征

泛在电力物联网立足现有电网实体与通信技术，将不同能源系统物理互联、时空信息互联、商业互联相融合，它具有全息感知，泛在连接，开放共享以及融合创新的特点。全息感知是指通过RFID、传感器等，动态获取“发–输–变–用”各个环节不同设备、不同用户的状态信息。泛在连接指通过电力专网或移动网络将电力系统中所有设备、用户的信息以及数据全时空连接。开放共享指在统一平台上利用智能技术对数据进行共享以及管理，提高数据质量，挖掘有效信息，实现数据上下贯通，全方位实时交互。融合创新即通过不同设备、用户，不同时空信息，对内实现全业务在线，电网安全稳定运行。建立智能综合能源服务平台，开辟电力市场，推进电力改革。

2泛在电力物联网的关键核心技术

2.15G网络运行加持

电力数据的大量传输需要通过相关设备的统一化运行进行适当的维持，由于当前我国电力分布较广，范围较大，同时遍布几千个城市，因此存供电连接难的问题，在无线网络发达的今天，通过传统的无线网支持很难满足当前客户的需求，而泛在电力物联网将新型5G网络运用其中，从而大幅度提升了电力物联网的运行效率，而所谓第五代移动通信技术，是在4G网络已有的基础上实施革新和提升的一项全新网络技术，虽然目前仍旧处于研究中状态，但预计5G网络的运行速度将是4G网络的十倍，作为信息时代的最强代表，5G网络功能能够更有效的解决电力传输和地域等方面限制网络的弊端，提升网络运行速度的同时，也能让更多还接触过网络的人，体验到来自网络时代的魅力，如此高效的带宽和网速不但能满足人类的需求，连同现代很多高端运行设备也能同时接入，从而达到最佳的服务状态，因此对于电力的输送方面，泛在电力物联网的运用具有一定的真实有效的作用，5G网络的主要目标是让终端用户随时随地能够实现联网状态，5G网络将来支持的设备远远不止目前我们能看到的这些机器设备，还会通过更多的方式代入到工业以及其他产业当中。

2.2智能芯片

在电力系统发展的进程中，计量、变换、保护、控制、监测以及用电等设备在被不断的接入到电力系统中，而这些不同的设备在运行过程中产生了大量的数据，而在现场数据采集的专业领域中，有些设备仍旧是基于传统的工业采集装置，故而无法很好的保障其数据的安全性，而采集到的数据也存在精度较低的问题，这也使得终端的设备无法很好的实现智能化。而针对这一问题，目前可以借助于智能芯片技术中的微型智能传感以及智能化终端来解决，智能芯片所具备的高精度、低能耗、微型化以及智能运算的功能将对设备的信息进行完整的采集提取以及传输，而智能芯片也能够通过本地的边缘运算技术来对终端设备进行智能化，从而达到本地化的自我控制。这样一来，就彻底打破了传统设备具备遥测功能而不具备遥控能力的尴尬局面。在当代科技中，谷歌所研发的EdgeTPU芯片以及我国中科院所研发的“寒武纪”芯片都可以进行海量的数据处理，以及边缘计算，而这意味着智能芯片不断的推进终端设备的全息动态感知以及智能化功能。

3电力物联网的实施策略

3.1提高电网安全经济运行水平

目前，我国电网存在能源分布不均，网架结构不合理，电网调节能力不足等问题。泛在电力物联网可以有效地解决这些问题，并通过物联网技术推动电力系统