泛在电力物联网在智能配电系统应用综述及展望 李爽
泛在电力物联网在电力系统中应用的展望
泛在电力物联网在电力系统中应用的展望电力事业创新发挥下，电力系统运行所面临的风险因素也逐渐增多，传统电网模式已经不能满足电力系统的稳定需求。
积极应用泛在物联网能够在一定程度上提高我国电网建设的整体水平，基于此文章对泛在电力物联网在电力系统中的应用展开探讨。
标签：電力系统;物联网;泛在物联网;电力物联网引言伴随电网规模的不断扩大，发电装机容量的持续增加以及分布式新能源的大量涌现，电网的连接主体日益增多并成为能源革命的中心环节和能源输送和转换利用的枢纽，对其灵活调节能力和智能化、数字化发展提出了新的更高要求。
建设泛在电力物联网是解决电网技术问题、突破电网发展瓶颈的有效途径，是电网公司的全面创新和深刻变革，泛在电力物联网将带动电网企业产业链上下游协同创新发展，引领国家能源互联网高质量建设。
1泛在电力物联网的使命智能电网和泛在电力物联网相辅相成、融合发展，形成强大的价值创造平台，共同构成能源流、业务流、数据流“三流合一”的能源互联网。
从三代电力系统发展历程可见，能源转型是必须的。
发展风电和光电是实现能源转型目标的必要手段。
风电光电比例增加导致了弃风弃光，为了实现能源转型目标，必须减少弃风弃光。
泛在电力物联网要解决的主要问题就是如何减少弃风弃光，提高新能源利用率，实现能源转型目标。
风电场、光电站、火电厂、水电厂和大型用户等已经和调度连接了，泛在电力物联网主要是连接用户和分散发电，尤其是可控负荷用户。
把可控负荷和分散发电有效控制起来，以实现源网荷协同，减少弃风弃光。
2泛在电力物联网的关键技术2.1智能芯片泛在电力物联网的技术应用包括三大因素，即对电力数据进行采集、传递，电力数据分析和管理以及电力信息的综合应用。
泛在电力物联网的核心技术是智能芯片，当前越来越多的计量设备接入电力系统，且电力设备的运行会产生大量的数据。
而目前大多数的电力数据采集设备仍然依赖于传统的工业采集设备，数据的有效性较低下、不够精确，也使得终端的智能设备程度化降低，无法实现智能判断与自适应调节能力的统一，进而影响入网和分散式管理智能化网络系统。
泛在电力物联网在电力系统中应用的展望
泛在电力物联网在电力系统中应用的展望随着新能源和智能电网的推广，电力系统正在发生翻天覆地的变化。
传统的中央化、大型化的电力系统正在逐渐向分布式、智能化方向转型。
对此，泛在电力物联网（Internet of Things，IoT）的应用将大有可为，目前已经在多个国家和地区的电力系统中得到了广泛应用。
泛在电力物联网可以将传感器、控制器、通信网络、数据管理系统、智能终端等设备相互连接，将各种物理设备通过网络连接起来构成一体化的能源网络。
这种网络可以通过持续的数据采集、处理、分析来实现更加有效的管理和控制。
在电力系统中，泛在电力物联网可以实现以下几个方面的应用：一、能源监测与管理泛在电力物联网可以与传统的电力监测系统相结合，通过物联网技术可以实现电力系统中各节点的实时监测和分析。
通过分析能源消耗和分配情况，可以更好地优化能源利用，降低能源的消耗和浪费。
二、电力安全管理电力系统的安全是非常重要的，泛在电力物联网可以通过实时监测，可以很好地保证电力系统的安全。
在出现电力故障时，通过快速的线路控制，可以及时切断有安全隐患的线路，使得电力系统能够更加稳定。
三、智能调度决策泛在电力物联网可以通过数据分析，提供智能决策的支持。
通过实时的数据采集和处理，可以更好地预测电力系统的负载情况，以及优化调度。
通过这种方法，可以大大提高电力系统的效率和优化电力资源的分配。
总的来说，泛在电力物联网的应用有助于电力系统的架构优化，减少人力管理成本，提升电力系统的智能化和管理效率。
随着物联网技术的不断进步和应用，泛在电力物联网的应用前景将越来越广阔。
泛在电力物联网平台支撑下智能配电系统应用综述
泛在电力物联网平台支撑下智能配电系统应用综述文章从泛在电力物联网基本概念、体系架构、典型功能、關键技术，以及泛在电力物联网在配电系统中的典型应用等方面进行综述，并对泛在电力物联网未来的发展和挑战进行讨论。
标签：泛在电力物联网; 配电网; 智能电网1泛在电力物联网在配网中的典型应用1.1配电网运行状态在线监测与风险评估现阶段，配电网决策过程中信息化手段和技术支撑还不完备，电力设备存在随坏随修、随检随修的现状。
然而高比例间歇性能源与新型负荷的快速增长对配电网供电可靠性与供电质量的要求越来越高。
泛在电力物联网技术的应用，能够使配网系统实时感知电力设备的运行状态，评估配电网运行风险，从而及时排除故障隐患，主要表现在：（1）在线监测手段进一步丰富。
依托于健壮的通信系统，使得原先仅能通过电气量甚至人工现场判定的故障类型能够通过多种方式辨识。
基于红外热成像技术的配网设备温度在线监测方法，使得检修人员能够及时对缺陷设备进行维护，有效降低设备故障率与停电风险; 基于小波包分析技术、Renyi 熵理论和Teager 能量算子从配电网监测大数据中生成故障特征样本对神经网络进行训练，从而识别电力设备的正常、异常、预警和警告状态。
（2）安全风险评估。
对配电网历史运行数据进行聚类分析和挖掘，并利用机器学习等人工智能方法开展配电网运行状态实时风险评估，及时发现系统薄弱环节，提高供电可靠性。
根据配电网运行历史数据，提出基于关联规则的聚类划分算法，利用当前数据预测运行状态，从而进行智能配电网全景风险管控和自愈控制。
1.2主动配电系统规划与综合能源协调运行对于高度信息化、异质能源混杂的未来配电系统，现有配网规划方法将不再完全适用：（1）就配电系统自身而言，电网与用户间的界限逐渐模糊，除了可再生能源与电动汽车等带来的诸如潮流双向流动、节点电压与频率波动等不确定性问题凸显以外，配电通信系统的健壮性同样是未来配电系统需要考虑的问题。
（2）现阶段与居民用户紧密联系的电力、交通、热力、燃气等系统均是各自独立规划，而未来配电网将作为区域能源系统的核心与枢纽，将承担诸如电、水、气、热等异质能源梯级利用、消纳与转化、协同优化运行的责任。
泛在电力物联网在智能配电系统中的应用
泛在电力物联网在智能配电系统中的应用摘要：在信息化时代中，配电网在自动化和信息化水平方面有待进一步提升。
将泛在电力物联网应用于智能配电系统，就是将物联网技术作为一项核心技术，并充分吸纳先进的人工智能技术、大数据技术等，促使电力系统运行过程中的每一个环节都可以实现信息与数据的共享。
虽然目前关于泛在电力物联网的研究刚刚起步，但是从行业发展趋势来看，未来泛在电力物联网将会随着智能电网的全面覆盖，在智能配电系统中发挥更为广泛和更深层次的应用。
在这一背景下探究泛在电力物联网的关键技术和运用策略具有重要价值。
关键词：泛在电力物联网；电力系统；智能配电系统1泛在电力物联网的概述对于泛在电力物联网的概念，我国的很多电力企业给出了这样的解释：泛在电力物联网是将源、网以及荷三个层面之中的人、物以及设备等实现充分的连接，并使之达成一种泛在感知，然后通过当今先进可靠的通信技术和信息处理技术，提供、发送以及使用海量的数据，使这些数据在电网的各个运行环节实现共享，最终实现信息流、能量流以及业务流在整个电网中的一体化融合，进一步提升电网价值服务，创造一个更加高效可靠的平台。
2泛在电力物联网的体系架构分析2.1感知层主要作用是以传感器、仪表仪器等前端设备作为基础，获取电力设备的基础运行参数，方便管理人员感知电力设备的运行情况。
随着传感器技术的成熟，在感知和获取信息方面也有更加出色的表现，除了状态监测之外，还能够对电力设备的电压波动、电磁兼容等信息进行同步获取，更好的满足了智能配电系统管控工作开展需要。
2.2网络层在泛在电力物联网中，网络层可以提供信息的交互通道，有效保障各种类型的业务信息的安全。
网络层就是由分布于设备与设备之间的有线或无线通信设备组成的。
另外，为了保证数据信息在传输过程中的安全性，网络层中还应用到了大量的安全技术或安全设备，例如身份认证技术、数据加密与解密技术、安全路由技术等。
2.3平台层在泛在电力物联网中，平台层的主要作用是实时更新整个电网中海量的信息数据，并对这些信息数据进行科学性分析，同时也可以对这些信息数据的共享进行管理。
浅析泛在电力物联网发展建议及关键技术展望
浅析泛在电力物联网发展建议及关键技术展望随着物联网技术的不断发展，泛在电力物联网已经成为电力行业发展的重要方向之一。
泛在电力物联网通过将传感器、通信技术和智能控制技术应用于电力系统中，实现对电力设备、电网运行状态等信息的实时监测和管理，为提高电力系统的运行效率，提供了有力的支撑。
本文将对泛在电力物联网的发展进行浅析，并探讨关键技术的展望和一些建议。
一、泛在电力物联网的发展现状泛在电力物联网是电力行业向智能化、自动化迈进的重要手段。
目前，我国的电力系统正处于新旧动能转换的关键期，传统电力系统面临着许多问题，例如设备老化、供需失衡和安全隐患等。
而泛在电力物联网技术的应用，可以有效解决这些问题。
随着物联网、云计算、大数据等技术的不断进步，泛在电力物联网的发展已经初具规模，并在一些地区开始得到应用。
但与发达国家相比，我国的泛在电力物联网应用还存在着一些差距，有待提高。
1. 传感器技术在泛在电力物联网中，传感器是实现信息采集和监测的关键设备。
传统的电力系统中，传感器的数量和功能相对有限，无法满足对电力设备和电网状态的全面监测需求。
在泛在电力物联网中，需要大规模应用各类传感器，并不断改进传感器的技术性能，提高传感器的灵敏度和稳定性，以实现对电力系统各个环节的精确监测。
2. 通信技术泛在电力物联网需要实现对电力设备及电网状态信息的实时监测和管理，这就要求对通信技术有更高的要求。
目前，无线通信技术、宽带通信技术、光纤通信技术等都可以用于泛在电力物联网中，但需要根据实际情况，选择合适的通信技术，并不断改进和完善。
无线通信技术具有覆盖范围广、安装便捷等优点，但在通信稳定性和抗干扰能力方面需要不断加强。
3. 数据处理与分析技术泛在电力物联网会产生大量的数据，如何对这些数据进行高效处理和分析，是一个重要的问题。
大数据技术的应用可以帮助电力行业更好地利用这些数据，实现对电力系统运行情况的实时监测、分析和预测，并给出相应的决策建议。
泛在电力物联网在智能配电系统中的应用
泛在电力物联网在智能配电系统中的应用摘要：构建泛在电力物联网作为支撑建设坚强智能电网以及能源互联网的重要内容，对保障电网弹性安全运行、实现异质能源友好接入、服务用户精细化用能具有重要意义。
文章对电力物联网在智能配电系统应用综述及展望进行了研究分析，以供参考。
关键词：电力物联网；智能配电系统；综述及展望一、感知层关键技术对海量智能终端的有效监测与控制是实现电力系统精细化调控的前提，这要求未来泛在电力物联网能够实现对电力系统的全覆盖。
与输电网相比，配电网从拓扑结构到含有的电气设备都更加复杂多样，如大量分布式电源并网以及用户侧的智能家居、电动汽车等新型用电设备等，从而配电网中的监测对象更加多样，物联网终端数量以及监测数据类型都更为复杂。
1.1新型电力物联网设备研发为使现有配电系统向泛在电力物联网的平稳升级，新型配电终端的研发必须考虑全电力行业背景兼容，如设备尺寸、部署环境、电磁兼容等。
1.2底层传感器部署技术由于配电网运行场景工况复杂，实现对底层海量配用电设备的全覆盖监测是保证泛在电力物联网对配电系统运行状态可感知、可控制的首要前提。
部分学者已经针对该问题进行了探索研究。
二、泛在电力物联网的概念2.1泛在电力物联网的定义泛在物联是指任何时间、任何地点、任何人、任何物之间的信息互联和交互。
而泛在电力物联网是指电力用户及其设备、电网企业及其设备、发电企业及其设备、供应商及其设备、以及人和物的信息互联和交互。
泛在电力物联网是物联网技术在电力系统中的应用，其本质是实现各种信息传感设备与通信信息资源的共享，从而形成具有自我标识、感知和智能处理的物理实体。
实体之间的协同和互动，使得有关物体相互感知和反馈控制，形成一个更加智能的电力生产、生活体系。
2.2泛在电力物联网的特点（1）信息感知全面、组网快速灵活泛在电力物联网中的传感器可以十分方便地根据电力行业的具体应用需求部署在电力系统的各个角落或直接封装于电力设备内部，实现无处不在的全面感知。
泛在电力物联网在电力系统中应用的展望
泛在电力物联网在电力系统中应用的展望【摘要】泛在电力物联网是一种新兴的技术，将大大改变电力系统的运行方式。
本文从技术概述、在智能电网中的作用、在输配电系统中的应用、在电力设备监测中的应用以及在电力系统安全保障中的作用等方面对泛在电力物联网进行了详细分析。
泛在电力物联网将为电力系统带来更高效、更可靠的运行方式，有助于提升电力系统的智能化水平。
未来，泛在电力物联网的发展前景广阔，其在电力系统中的重要性不可忽视。
可以预见，泛在电力物联网将成为推动电力系统智能化发展的重要技术，为实现能源互联网建设和智能电网的目标提供有力支持。
【关键词】泛在电力物联网, 应用展望, 技术概述, 智能电网, 输配电系统, 电力设备监测, 系统安全保障, 发展前景, 重要性, 智能化发展.1. 引言1.1 泛在电力物联网在电力系统中应用的展望泛在电力物联网是一种基于物联网技术的全新电力系统管理模式，其应用前景广阔。
随着信息技术的不断发展和智能化需求的增加，泛在电力物联网在电力系统中的应用将日益重要。
泛在电力物联网可以实现对电力系统各个环节的实时监测和控制，提高电力系统的智能化水平和运行效率。
未来，泛在电力物联网将在智能电网中发挥重要作用，实现对电力系统的精确监控和管理，提高电网运行的稳定性和安全性。
泛在电力物联网还可以应用于输配电系统和电力设备监测中，实现对电力设备的远程监测和故障诊断，提升电力系统的可靠性和效率。
在电力系统安全保障方面，泛在电力物联网也发挥着关键作用，可以及时发现并处理各类故障和安全隐患，保障电力系统的稳定运行。
泛在电力物联网在电力系统中的应用前景广阔，将推动电力系统的智能化发展，提升电力系统的运行效率和安全性。
2. 正文2.1 泛在电力物联网技术概述泛在电力物联网是指在电力系统中将智能设备、传感器和通信技术相结合，实现设备之间的信息共享和互联互通的网络。
通过大数据分析和人工智能算法，实现对电力系统中各个设备的实时监测、控制和运行管理，提高系统的运行效率和安全性。
泛在电力物联网在电力系统中应用的展望
泛在电力物联网在电力系统中应用的展望泛在电力物联网是指通过物联网技术将电力系统中的各种设备、电网信息、用户需求等连接起来，实现信息互通、数据共享、智能控制等功能。
它能够将电力系统的各个环节进行综合考虑和优化调度，提高电力系统的运行效率和可靠性。
泛在电力物联网在电力系统中的应用前景广阔。
在电力生产环节，泛在电力物联网可以实现电厂设备的智能化控制和优化运行，提高设备利用率和降低能耗。
通过实时监测电厂设备的运行状态、健康状况和能耗情况，可以及时发现故障和异常，并采取相应的措施进行修复或调整。
在电力传输环节，泛在电力物联网可以实现电网的在线监测和智能分析，提高电网的稳定性和可靠性。
通过在输电线路上部署传感器和监测装置，可以实时监测线路的负荷情况、电流电压等参数，并通过物联网技术将这些数据传输到监测中心，进行实时分析和判断。
一旦发现线路故障或异常，可立即通知运维人员进行处理，避免事故的发生。
在电力配送环节，泛在电力物联网可以实现智能配电和用电控制，提高电力系统的响应速度和灵活性。
通过设备的互联互通，可以实现用电设备的远程控制和管理，实现用电的智能化和高效化。
可以根据用户的需求和用电负荷情况，动态调整电网的功率分配和用电设备的运行模式，以实现用电的节约和效益最大化。
泛在电力物联网还可以在电力市场中进行智能交易和能源管理。
通过物联网技术，可以实现电力市场参与者之间的信息共享和交流，促进电力市场的规范化和透明化。
通过智能化的能源管理系统，可以根据用户的需求和市场情况，进行电力需求预测和优化调度，以实现供需平衡和电力资源的合理配置。
泛在电力物联网的应用前景十分广阔。
它不仅可以提升电力系统的运行效率和可靠性，而且可以实现能源的节约和可持续发展。
随着物联网技术的不断发展和成熟，泛在电力物联网有望在电力系统中扮演越来越重要的角色，为人们的生产生活提供更加可靠、高效、智能的电力服务。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
泛在电力物联网在智能配电系统应用综述及展望李爽
发表时间：2019-12-06T13:29:00.647Z 来源：《电力设备》2019年第16期作者：李爽李东澎
[导读] 摘要：作为连接用户和输电的关键环节——配电网，通过安全可靠的运行有助于稳定整个电力系统，给用户带来良好的体验。
（国网白山供电公司吉林白山 134300）
摘要：作为连接用户和输电的关键环节——配电网，通过安全可靠的运行有助于稳定整个电力系统，给用户带来良好的体验。
现如今，随着各项战略部署的建设的推进，如“能源互联网”等，由此极大的改变了配电网的承载功能，但是当下所使用的配电网存在各种缺陷，为提高其自动化、信息化水平，就需要实时感知与精细化控制配网实际运行情况。
基于此，泛在电力物联网应运而生，其能够促进整个配网运行状态感知能力的提高，友好接入分布式能源，促进新型负荷弹性承载力的提高和用户多样化用电需求的满足。
关键词：泛在电力物联网；智能配电系统；应用综述；展望
所谓泛在物联网主要指在任何时间、地点、人、物之间发生的交流，结合电力系统其包括多方面的设备与相关，在电力系统中通过应用先进的物联网技术，本质在于交流、共享各方间的信息，最终所形成的实体能够进行自我标识、感知和智能处理。
各个物理实体通过相互合作、互动，能够为相关物体实现相互感知、反馈创造良好条件，最终有助于智能电力系统的形成[1]。
1泛在电力物联网在发展过程中面临的问题
1.1信息安全
在电力系统中对于数据的大量应用是泛在电力物联网的重点，而需要采用4G或5G通信技术在完成数据的收集后统一向一个平台传输，然后进行统一分析与处理，最大限度的保证物联网平台的安全。
首先，快速、安全的向平台传输所收集到的数据；其次，避免泄露数据，对网络攻击进行有效抵御。
基于此，需要高度重视新型数据保护技术、软件的开发，安全、高效的共享信息。
1.2业务壁垒
随着电网企业的发展，下属部门所具有的运行系统、业务都具有独立性，在大量数据面前需要进行统一分析与共享，避免信息冗余和消除业务壁垒，最后在不同部门间共享业务信息，如运行、维修、财务以及营销等[2]。
1.3数据分析和处理
当下，数据分析技术提高了对于数据的统一性要求，而电力系统从多个来源收集了形式不同的数据，且时间尺度存在明显差异，由此不能很难在物联网的数据分析中直接应用收集到的初始数据。
同时，电力系统具有一定实效性、阶段向，多产生的实时和历史数据较多，如计量、控制、监测等，最终导致多源异构数据源的形成。
2泛在电力物联网在智能配电系统中的关键技术
2.1感知层关键技术
在电力系统中为实现精细化调控就需要有效监测、控制海量智能终端，因此泛在电力物联网需要在今后的发展中全面覆盖电力系统。
相比较于输电网，配电网更加复杂，导致监测对象具有多样性，物联网终端数量、监测数据类型也更为复杂多变。
为此，站在配用电双方的角度上，为更好的共享互联和降本增效，就需要朝着高度集成华方向发展相关传感设备[3]。
2.2网络层关键技术
泛在电力物联网在全面感知大数据汇聚、控制指令基础上准确下发的关键在于拥有可靠、健壮的通信信道。
配电网部署场景在面向超大规模城市群、地区新型城镇时会变得相对比较复杂，而传统“点对点”有信通信方式存在许多不足，如工况复杂和布线成本高等，不能灵活的使用，而无线自组织网络凭借自身优势能够促进泛在电力物联网网络层通信模式的发展，如灵活部署、较强的网络抗毁性和功耗不高等，且具备一定的安全防御功能能够有效的避免网络攻击。
2.3平台层关键技术
对于配电网而言，做出高级应用决策的基础在于拥有用户侧用能数据、电网海量状态信息、其他关联数据等，这些数据具有格式多样性、量大、信息冗余度高、较高的隐含价值但是缺乏直观性。
为充分获取数据内在价值，就需要有效聚合、管理和挖掘配电系统中的海量高维数据。
2.4应用层关键技术
通过接入新型负荷（电动汽车、高比例间歇性分布式能源）会带来各种问题，如频率/电压发生剧烈波动、潮流双向流动等。
由于传统电网的不全面信息自动化感知能力不足，因此多采用弃光、弃风等措施，从而会诱发各种问题，如不能高效的使用新能源、弹性承受力不足以及投资成本大等。
而应用泛在物联网技术可实现对电网运行状态额全面感知与精细化调控[4]。
3挑战和展望
泛在电力物联网在今后配电网的发展当中扮演着至关重要的角色，但是我国正处于起步阶段，将其在配电系统和高级应用服务中应用经验不丰富，为更好的开展后续研究，现对以下需要深入研究的问题进行认真梳理。
3.1感知层
配电系统不能全面覆盖底层设备的监测，导致不能精细化的调控整个系统，为此需要致力于通信系统覆盖广度和网络健壮性的提高，改善时可通过积极的开发与部署物联网终端硬件、认真选择底层传感器类型。
3.2网络层
当下，通信技术难点、安全风险依然存在，如在用户侧数据、其他能源系统数据、配电网数据的共享当中。
今后关于配电系统的引入，需要对多类型通信系统存在的问题进行充分考虑，如无缝连接、信息安全交互等。
3.3平台层
泛在电力物联网中存在多种类型的数据信息，关于如何构建该平台需要对多源异构数据统一管理问题进行深入的考虑，为促进电力系统大数据管理水平的提高，可从多个方面出发，如设计大数据存储、跨平台迁移策略等[5]。
3.4应用层
当下，尚未真正的部署和实施基于大数据的配电系统高级应用，类型、来源不同的配电系统数据如何适配今后的各项应用，需要进行深入的研究。
为保证配电系统过渡升级，更好的实现智能化、信息化、物联化，就需要充分考虑多种技术如何适配特定电力应用场景，如
数据融合、大数据分析挖掘和边缘技术技术等。
结束语
综上所述，泛在电力物联网集各种技术深度融合于一体，如物联网、大数据、优化运行调控技术等，特征以能量流、业务流、信息流相互耦合为主，会对今后的电网运营模式产生深刻的影响，包含了多种关键技术，能够更好的连接电网、用户，与其他环节相比服务社会的特性更加明显。
参考文献：
[1]沈博，蔡泽祥，戴观权，郭采珊.面向泛在电力物联网的智能配用电信息采集业务通信分析[J].电力建设，2019，40（09）：27-34.
[2]刘星.聚焦配电物联网，2019智能配电技术研讨会在京召开[J].电气技术，2019，20（06）：1-3.
[3]张亚健，杨挺，孟广雨.泛在电力物联网在智能配电系统应用综述及展望[J].电力建设，2019，40（06）：1-12.
[4]陈伟彬.泛在电力物联网基本概念及当前建设中面临的挑战[J].科技创新导报，2019，16（11）：248-249.
[5]KANSAL P，BOSE A．Bandwidth and latency requirements for smart transmission grid applications[J]．IEEE Transactions on Smart Grid，2012，3（3）：1344-1352．。