面向智能电网的物联网技术及其应用1.docxVIP

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面向智能电网的物联网技术及其应用

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摘要：面向智能电网的物联网技术是将物联网各项先进技术应用到智能电网领域。并利用物联网的各项感知技术对智能电网的各个环节进行信息的获取和分析，达到对电力系统各个环节严密监控地目的，从而保证电力系统能够更加可靠、稳定的运行。

关键词：智能电网；物联网；技术应用

一、物联网和智能电网的概念

1.1物联网概念

移动通信网络和计算机技术在逐步发展，与此同时物联网技术也被越来越多的人所了解。我们可以将物联网理解为“物物相连”的网络。物联网技术主要是通过传感器、无线射频识别、GPS等技术手段进行信息的实时提取、鉴别和传递,主要采集的信息有：声、电、光、热、力学、化学、位置等信息。按照协议,将物品信息连接入网络进行信息的交换和沟通,通过无线和有线网络融合传递信息，利用云计算和模式识别等智能技术可以达到智能化的跟踪定位、识别区分、监控管理等目的。

1.2智能电网概念

智能电网是以物理电网为基础，应用先进的信息通信、传感测量、分析决策、能源配置、自动控制等与电网相关的技术,并且通过在终端传感器、电网公司、客户间形成网络互连形成新型现代电网。电能传输不仅要考虑到安全性、传输损耗、新能源电力入网、用户监测和管理、电能调度优化、维护成本，还应考虑到由能源供给不均带来的电量消耗高、电网建设费用高等远距离传输问题。智能电网具有智能化、开放性、信息的共享性，优于传统的高压输变电方式主要体现在可观测、兼容、实时分析决策、可控制、自适应和自愈等方面。智能电网在灵活电网结构、降低损耗、优化电网控制、优化资源配置、提升电网服务质量等方面都有明显的改善，实现资源的合理分配、优化资产的利用，为用户提供清洁、经济、可靠的电力供应和增值服务。

二、面向智能电网的物联网架构分析

2.1框架模块

面向智能电网的物联网有机结合了电网各个环节的实际情况和应用需求，对四大应用模块进行了确立，分别是智能输电模块、智能配电模块和智能变电模块以及智能用电模块。结合这四大模块的应用需求，对电力整体信息平台进行构建，以便更好的应用和处理上层信息。同时，信息处理都是在信息平台数据库上完成的，通过结合云计算技术，来实时处理海量数据，进而实时监测变电站设备及配电变压器的运行情况，及时处理出现的各种问题。另外，可以统一调配电力资源，与用户之间的双向互动可以得到实现，促使智能电网运行的安全性和可靠性得到强化。

2.2功能模块

面向智能电网的物联网结合不同环节的特点，将不同的实际应用需求提了出来。在每一个阶段需要采用差异化的支持技术来实现不同的功能，我们用三层网络体系架构划分了面向智能电网的物联网，分别是感知延伸层、网络层和应用层。其中，感知延伸层主要是对诸多目标进行监测，如电力对象、智能安防等。我们用接入网和核心网来继续划分网络层，主要是实时采集数据，并且提高了回传的可靠性。另外在应用层方面，对各类电力应用平台进行了构建，促使智能电网各项业务需求得到满足，这样管理和监控目的就可以达成。

三、面向智能电网的物联网应用技术

3.1应用于发电设备

借助于物联网技术，将传感监测点布置于常规机组内部，可以对机组运行情况进行了解，对各种技术指标和参数等进行掌握，这样常规机组状态监测水平就可以得到提高。将传感器网络部署于坝体，对坝体变化情况进行监测，可以对水库运行中潜在的问题和风险进行规避。同时对于风电、光伏发电厂所处的微气象地理区域和地理环境等，也可以利用物联网技术来进行监测，借助于数据采集器，来实时采集相关的气象要素，如风速、温度、湿度、气压和降雨等，这样就可以有效的监测和控制新能源发电厂。

3.2新形势下物联网技术在智能电网中的应用

3.2.1将物联网技术应用到智能电网生产和设备检修中

智能电网是一个非常复杂且强大的系统，需要各种高新技术和先进的科学技术做支撑，因而需要拥有一个准确、高效的管理体系进行管理，才能够确保相关工作的顺利进行。物联网所具备的射频识别技术能够在特定条件下能够识别不同标签，对每一种物件进行无误跟踪。将物联网技术应用到智能电网的生产和设备检修中不仅能够提升其工作效率，某种程度上还能够提升其准确率。例如：对于智能电网中的输电设备可以贴上物联网的标签，这样工作人员就可以通过相关设备观察到设备的运行状态，倘若出现故障能够及时发现并解决，为智能电网设备的管理提供便利。再者，物联网应用到智能电网中不仅能够满足其生产和设备检修高层次要求，还能够实时采集设备电流、功率等相关数据，在这个基础之上依据实际情况对设备的过载、重载情况进行统计分析。物联网的另一个特点就是在有网络情况下手持终端便能够进行相关工作，智能电网的工作人员也能够实行远程信息交流。从另一方面来说工作人员能够在最短时