基于物联网的智能电网信息化建设研究 杜星辰
基于物联网的智能电网信息化建设研究 祝莹
基于物联网的智能电网信息化建设研究祝莹摘要：物联网能够实现信息感知、信息传输、信息处理等，是实现信息化的有效条件。
随着科技水平的不断发展，基于物联网的电网信息化建设逐渐向电网技术改革大方向发展，也是人们关注的焦点。
电力企业建立智能电网系统，基于智能电网系统进行输电、变电、配电、用电等业务，可以极大地提高电力企业员工工作效率。
社会不断进步，优化、创新成为各行各业持续发展的条件。
随着我国人民生活水平不断提高，人均用电需求随之升高。
电网作为各地区电力系统的支撑，其挑战不断增多。
基于物联网的智能电网信息化建设，可以有效的提高电网数据处理、信息捕捉、自动化运行等效率，促进电网的高效发展。
关键词：物联网；智能电网；信息化引言：近年来，智能电网的提出使得电网从单一的供应模式转变为开放式供应模式成为可能。
开放式供应模式下，用户可以采用光伏等其他绿色分布式电源进行电力供应，这一模式具有动态特征，因此，需要使用智能电网进行有效的调控和测量。
目前，电网信息系统存在很多问题，如：异构性、多信息源、信息孤岛等。
而基于物联网的智能电网系统建立，可以通过全球定位系统、传感器、射频识别等扩展电网覆盖范围、进行信息数据收集处理，以此实现智能化全方位识别、定位、跟踪等功能。
因此，基于物联网的智能电网信息化建设具有重要意义。
1 智能电网、电力物联网的基本概述智能电网是电网的一种新型表现形式，智能电网的建设目标在于促使电力系统中设备检测智能化、组织管理现代化，因此，需要利用物联网来保证智能电网的建设实施。
智能电网还处于发展的初级阶段，需要大量的技术进行支撑。
随着我国信息技术的发展，为智能电网的发展创设了良好的发展环境，其是未来电网发展的大倾向。
智能电网的优势主要体现在以下几个方面：快速便捷地获取相关信息、较强的防御功能、促进管理技术发展、信息汇总与分析、促进用户与供应机构积极互动。
电力物联网是一种基于互联网技术的智能电网体系。
通过学者的多年研究，对电力物联网进行了概念规范，即其可以理解为一种能够对电网基础设施、电网环境、电网管理、技术、开发等人员实现识别、感知、关联和远程控制等功能的网络系统。
基于物联网技术的智能电网MIS的构建
基于物联网技术的智能电网MIS的构建摘要近年来，智能电网在发达国家发展的如火如荼。
与此同时，与智能电网相联系的各种科学技术也成为了各国学术界所关注的重点，而在这些技术当中，最有代表性的，发展最系统的就是物联网技术。
物联网技术是通过智能感应装置，传输网络，信息处理中心等有机的处理环节，最终实现物与物、人与物之间的自动化信息交互与处理的智能网络。
物联网技术的应用，对于提高现有电网的智能化、可靠性以及现有电力系统的管理水平，有着实际的指导意义。
关键词物联网技术；智能电网；电力信息管理系统中图分类号tk1 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2012）65-0187-020 引言近年来，随着我国特高压电网的建设和电力体制改革的不断深化，智能电网成为了我国电力管理发展的一个新方向。
智能电网的主要思想是以信息技术来改造现有的能源利用体系，最大限度地提高电力能源利用效率。
因此，通过电力电子技术、通信技术、控制技术来实现对电网各个基本元素的实际控制，以加强对电网的管理，同时构造出一个基于信息网络的控制系统，通过智能化控制和信息管理等方式来监控和管理能源的使用，以提高电力系统在能源转换效率、电能利用率、供电质量和可靠性等方面的性能，以达到能源的最合理利用状态，这就是智能电网的思想[1]。
而这一思想的实现，离不开电力电子技术、通迅技术、控制技术、计算机技术、信息技术的支持，而物联网技术正是这些技术的有效体现。
1智能电网的关键技术分析智能电网有三个重要的特点，一个是智能化、一个是开放性、另一个是信息的共享性。
所谓的智能化，就是实现电网的稳定控制智能化、电力调度智能化、交流变输电自动化、各种配电自动化、各种继电保护自动化、用户电力信息采集自动化；所谓开放性就是指各种形式的能源，能够随时随地，顺利地接入主干电力网，实现风力发电、太阳能发电、潮汐发电、生物发电、核发电等各种发电形式的有效并网；信息的共享性就是利用先进的通信信息和信息技术，构建以信息化、数字化为特征的电力信息共享系统，以提高电力系统的有效协同性[2]。
基于物联网的智能电网应用方案研究_徐鑫
基于物联网的智能电网应用方案研究□徐鑫华北电力大学电气与电子工程学院华北电网有限公司通信管理中心武晋龙山西省电力公司晋中供电分公司张瑾华北电网有限公司通信管理中心闫磊冀北电力有限公司信息通信分公司一、引言随着我国电网信息化程度的不断提高，智能电网和物联网产业已经影响到了国家的经济发展，希望可以把两者合理的结合在一起解决电力发展过程中的难题。
在新型的智能电网信息技术当中置入物联网，通过现有的网络技术和电子设备，使用传感器网络把实体和实体之间的通信方式提高一个档次，不断降低在电网生产过程中的人力资源，相应的提高电网的安全。
有了物联网的参与，电力通信网的作用范围得到了更广的发展，电力系统的安全程度和故障率、抗灾能力都有了很显著的改善，实现了与用户之间的实时连接，完成了节能减排、互动和安全管理的目的。
在智能电网生产环节当中使用无线传感器网络的应用措施；对智能用电过程中的互动性作用和互动化的物联网解决措施做了阐述，以期在今后的电力生产过程中，更高效、更安全的使用，沿着可持续化发展的道路快速前进。
二、物联网概述物联网（ＩｎｔｅｒｎｅｔｏｆＴｈｉｎｇｓ）是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体，让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。
物联网具有普通对象设备化、自治终端互联化和普适服务智能化３个重要特点。
通过物联网，可将所有的物品通过射频等信息传感设备与互联网连接起来，实现智能化识别和管理。
虽然物联网的定义目前没有统一的说法，但物联网的技术体系结构基本得到统一认识，分为感知层、网络层、应用层三个大层次。
应用层完成物品信息的汇总、协同、共享、互通、分析、决策等功能，相当于物联网的控制层、决策层。
物联网的根本还是为人服务，应用层完成物品与人的最终交互，前面两层将物品的信息大范围地收集起来，汇总在应用层进行统一分析、决策，用于支撑跨行业、跨应用、跨系统之问的信息协同、共享、互通，提高信息的综合利用度，最大程度地为人类服务。
基于物联网技术的智能变电站电源监测与管理系统设计
设计应用技术基于物联网技术的智能变电站电源监测与管理系统设计杜桢梁（山东送变电工程有限公司，山东济南文章针对变电站电源系统的智能化监测与管理需求，提出基于物联网技术的创新解决方案。
该方案采用典型的物联网系统架构，通过部署各类智能传感设备、构建泛在连接的通信网络以及建立云端智能决策中心等方式，实现对电源系统全方位、全生命周期的感知和管控。
系统集成多种先进算法，具备精准的数据采集、快速的异常检测以及高效的决策支持能力，在提高变电站电源系统的可靠性和优化运维效率等方面取得显著效果。
物联网技术；智能变电站；电源监测；状态评估；决策支持Design of Intelligent Substation Power Monitoring and Management System Based onInternet of Things TechnologyDU Zhenliang(Shandong Power Transmission and Transformation Engineering Co., Ltd., JinanAbstract: This article proposes an innovative solution based on Internet of Things technology for the intelligent monitoring and management needs of substation power supply systems. This solution adopts a typical Internet of ThingsTelecom Power Technology联网系统架构，主要由感知层、网络层以及应用层3各层之间通过标准化通信协议互联互通，。
感知层是整个系统的基础，主要由部署在变电站各处的智能化传感终端设备组成。
这些设备通过集电流传感器、温湿度传感器、（供电参数、环境参数、设备状态参数等）进行实时采集，并通等近距离无线通信技术将采集到的数据传输至网络层。
基于物联网技术下信息化建设的研究与应用
中图分类号 ：Ｔ ３ １ ４ 文献标识码 ：Ａ 文章编号：１０－ ５９（ １） ０ ０ １～ ２ Ｐ ９． ４ ０７ ９９ ２ ２ １— ０ ０ ０ ０
物 联 网的英 文名 称 是 “ ｈ ｔ ｎｔ ｆｈ ｇ” ，这是 新一 代 Ｔ ｅ ｎｅ ｅ ｏ ｉ ｓ Ｉ ｒ ｔｎ 获取 和传 输 过程 中 ，每一 个节 点单 独传 输 到汇聚 节 点是 难 以实现 的， 因为在 网络 中会 存在 大量 的冗 余信 息 ，会 占用大 量 的通 信贷 款 与宝 贵 的能量 资源 ， 因此 ，需要 通 过数据 融 合与 智能 技术 对信
面：
、
物联 网 关键技 术简 介
当前物 联 网 已经成 为 了 Ｉ 的重 要新 兴领 域 ， Ｔ业 对其 的研 究和 探 讨 都相 当 的热烈 。从不 同 的视角 来分 析物 联 网 ，其 所涉 及 的关
（ ）实现 了对 环境 态势 感 知的 实时化 一 通 过物 联 网技术 能够 有 效的建 立起 一套 自动 感知 、 息传输 、 信 分析 决策 、动 作输 出 的全 套 信息 链 。物联 网感 知层 是获 取外 部环 境信 息的 重要手 段 ，所选 用 的传 感器 具备 精确 感 知热 、力 、光 、 电 、声 、位移 等多 种信 号的 能力 ，能够为 网络 系统 的处 理 、传 输 、 分析 以及 反馈提 供 最原始 的信息 。在 物联 网进行 大规 模 的应用 。物 联 网 的感 知层 每时 每刻 都会 为物 联 网 中传 输大 量 的数 据 ，这个 过程 中 就需 要拥 有超 级计 算能 力 的系统 对其 进行 处 理 ，同时 还必 须要 辅
是 通过 电子 标签 和 传感 器等 各种方 式来 完成 的 。 电子标 签 的物 联 网信息 采集 重要 方 式 ，主要 用于对 所采 集 的 信 息进 行标 准化 的标识 。电子标 签 的数据 采集 与 设备控 制 都是 通
一种基于物联技术的中低压变电站智能运维系统方案
自动数 据交 换 ，接受 集控 站 的命 令 ，完善 与变 电站综 合 自动化设 备
Ｉ 一 １５￣议通道。 ＥＣ ６ ８０ ２ 设备级智 能融合监控 ：一次 ，二次变电设备和变 电运行环境监 ） 测 ，如 ： 主变套管 、 穿墙套管等接头设备温度，避雷器的泄漏总电流 方 案
１３ 技 术 内涵 ．
图２中低压变 电站智能安全预警系统架构 术体系见图１ 。
物联技术是传感技术 、测控技术 、通信技术、信息技术和网络技术 等多项先进技术的融合产物 ，因此 ， 技术 内涵包含了智能化数据采集 ， 智能化 网络传输 ，智能化数据处理和智能化网络应用 的智能本质。其技
在我 国 ， 高压和超高压技术已经取得 了丰硕成果和长足发展 ，但截 至 目前 ，２０ｋ 及 以下的 中低压变电站仍是变 电网络 的主流 ，结合工业 ２ Ｖ 实际 ， 实现其智能安全运行监测与预警方案阐述如下。
３１ 智能运维 系统架构 ． 智能运维系统 主要实现调度中心 、变电站 间、变 电设备和变电环境
波 电流和阻 眭电流 ， 电站水浸 、 变 漏水报警，优化动力环境控制方案。 ３ 运 维级 站 内检 修维护行 为 的智 能认 证与监 督 ： 自动分析 操作 ） 票，物物确认操作对象 ，自动图像识别检修过程 ；自动完成路径 引导和 巡检详细采集 、 报表生成和填表引导 。 ４ 高安防级 防护 ：多传感 器融合 ，自动防入侵警戒 ，高可靠图像 ） 识别 防止翻越大门 、围墙 ， 高可靠图像识别 防抛物破坏 ，自动区域保护
１ ３ ８
应用方法论
２ 年 ３乱 科１ ２ ０ 第期 １ 箍霸
一
种 基于物联 技术 的中低压变 电站智能运维 系统方案
赵 景 宏
（ 辽宁省 电力公 司，辽 宁沈 阳 １０ ０ １０ ０）
基于物联网的智能电网信息化建设研究
基于物联网的智能电网信息化建设研究摘要：随着我国物联网技术的进一步发展和广泛应用，在智能电网信息化建设过程中也越来越广泛地融入物联网技术的相关内容，进而为智能电网信息化建设水平的提升提供必要支持。
同时推动智能电网实现转型升级创新发展，为我国电力事业的综合效能的体现奠定基础。
在这样的背景之下，需要充分明确物联网的主要内涵，并且在智能电网信息化建设过程中进行更有效应用。
基于此，本文重点分析物联网的主要内涵以及基于物联网的智能电网信息化的策略等相关内容。
关键词：物联网；智能电网；信息化建设1引言现阶段，我国电力系统在信息化智能化发展过程中进一步充分融入物联网体系，有针对性的应用全球定位系统，传感器以及射频识别系统等实现更广泛范围的覆盖，同时在数据的收集，整理以及全方位跟踪监控管理等方面体现出综合效能和价值。
因此，需要重点研究物联网的深刻内涵，以及把互联网作为基础进行智能电网信息化建设的相关内容，进而为我国电力事业的创新发展作出应有贡献。
2物联网的内涵概述对于物联网来说，主要涉及三个层面，分别是应用层，网络层和感知层。
在应用层主要是针对物联网运行过程中所涉及的基础设施，中间件以及各类软件硬件等等为物联网的有效应用提供必要的物质基础，在相关基础设施和中间件的运行过程中需要着重针对各类数据信息进行统计分析和整合处理，同时针对相关基础服务也要进行实用化和可视化操作，且以此为应用基本前提为智能电网信息化现代化运行操作提供应用基础。
图1为物联网的应用领域示意图。
图1为物联网的应用领域示意图。
对于网络层来说，主要是在物联网中针对各类数据信息进行更全面深入的传递和控制，在其中主要涉及核心网和接入网等，在智能电网的运行过程中通过网络层的有效连接，这样可以确保各类数据得到更精准可靠的传递，在实时性要求方面得到显著提升，进而确保物联网在信息的传递汇聚和控制等方面有效通过电力的通信来有效实现，以此确保其在5G的基础之上可以更有效的进行电信网的运行。
基于物联网的智能电网信息化建设研究123
基于物联网的智能电网信息化建设研究摘要：随着科学技术的不断发展，对基于物联网的智能电网信息化建设研究也逐渐成为人们关注的焦点。
尤其在信息感知、高效信息处理以及可靠传输方面，物联网发挥重要的作用，也因此成为电力系统信息化技术发展的必然趋势。
本文主要对电力物联网的基本概述、电力物联网的功能应用以及电力物联网的关键技术进行探析。
关键词：物联网；智能电网；信息化；建设研究引言智能电网的发展，改变了以往单一的供应模式，智能电网的供应模式是开放式的供应模式，这种模式具有动态性特征，在智能电网严格的监控和精确的测量下才能保证电力系统开放式的供应模式，所以智能电网的精确测量非常关键，保证智能电网的调控也非常关键，可以智能化的控制每个节点的能量。
一、物联网在智能电网信息化建设中的作用作为两个重要的网络，智能电网是在物理网络、自动控制技术、决策支持系统、计算机科学和物理网络信息的基础上发展起来的一个新的网络，具有强大的抗干扰和抗中断的能力。
可以维持正常电力供应，用户可以在线、持续地评估和分析智能电网的预警和预防控制能力，并充分地获取可再生能源。
智能电网的信息化建设为电力市场的有效发展、资源优化、网络损耗、提高能效提供了保障。
所以，智能电网具有强大、自我兼容和经济的特点。
物联网在强大的智能电网中，有很大的发展空间。
强大的智能电网不仅需要传统电网的现代化和用户的需求，而且需要电网和发电厂共同努力，以改善互联网上的信息传播和促进网络的发展，进行自动化、交互和信息构建。
二、从功能与应用角度分析电力物联网（一）检修与监测实现一体化基于设备状态监测与评价的检修工作，通过物联网技术的应用，能够收集电力设备运行的参数数据，并进行全过程的控制。
电设备状态检测在物联网作用下能够合理分析设备的状态信息，尤其通过在线状态、离线状态与静态资产的相关信息还可将电力设备运行状况反映出来，使电力设备受损程度与出现异常的部位以及可能发展的趋势得到全方位的判断。
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基于物联网的智能电网信息化建设研究杜星辰
发表时间：2019-11-12T17:02:35.923Z 来源：《基层建设》2019年第23期作者：杜星辰
[导读] 摘要：智能电网的提出，打破了传统电网单一的供应模式，开放式的供应模式成为智能电网的主要特点。
国网晋中供电公司山西晋中 030600
摘要：智能电网的提出，打破了传统电网单一的供应模式，开放式的供应模式成为智能电网的主要特点。
但电力系统开放式的供应模式，需要在智能电网精确的测量以及监控下完成。
开放式的供应模式，具有非常突出的动态性特征。
因此，保证智能电网的精确测量与调控成为关键，应当智能化的分配和控制各个设备和节点的能量。
本文将结合实践，充分考虑智能电网信息化建设的实际情况，分析了智能电网中应用物联网技术的一些重要问题。
关键词：物联网；智能电网；信息化建设
1电力物联网的概念
电力物联网是一个基于物联网技术的智能电网体系。
物联网中所包含的网络构架包括：感知层、网络层、应用层。
这三个层面相辅相成缺一不可。
1）感知层：在智能电网的运用过程中，感知层主要通过智能传感器、智能采集设备等先进技术来控制子层，同时，通信延伸子层可以直接或间接组成延伸网络后将物理实体连接到网络层和运用层，其过程需要通过通信终端模块。
2）网络层：网络层又分为接入网和核心网。
当然，网络层也是比较核心的一个层面，它主要控制着信息的处理等方面。
3）应用层：应用层主要由信息处理、应用集成、云计算、解析服务、网络管理以及Web服务等技术设施组建而成。
这也是物联网在智能电网体系中的一种高级运用的体现模式。
2电力物联网的关键技术
2.1感知与标识技术
（1）传感技术。
传感器技术主要依赖于敏感机理、敏感材料、工艺设备和测量等技术，这对基础技术和综合技术要求非常高。
在当前技术发展情形下，传感器在检测类型、精确度、稳定性、低成本等方面尚未达到系统性规模化的生产水平，这也是限制物联网技术发展的重大障碍之一。
（2）识别技术。
识别技术包含种类识别、状态识别和实物识别。
全面感知的关键是完成对物理世界的识别，物体的标签识别技术是物联网的一个关键技术点。
从应用需求的角度来看，识别技术第一个面临的问题是实现对象的全局标识问题，这要求对物联网建立一个标准化的物体识别架构。
以此达到全面融合现有的多种传感器及标识技术，并且能够支撑未来的物体识别方案。
2.2计算与服务技术
（1）信息计算。
物联网系统的建立，就面临着海量的信息输入，如此大规模的数据的出现，这使得实现对其高效合理的计算与处理是当前物联网技术面临的重大挑战之一。
解决这一问题需要通过对感知信息的数据融合、高效存储、数据挖掘等多种技术进行深入研究。
同时应与当前发展较为迅速的“云计算”“大数据”技术相结合攻克网格计算、系统化和智能化技术。
从而为处理所面临的海量数据信息提供相应的技术支撑。
（2）服务计算。
电力物联网技术的发展应与当前的互联网技术相结合，以应用服务为方向，在“物联网”的框架下，使得所提供的业务内容得到真实性的延伸和提高。
如果其继续根据以往的技术服务套路进行路线设定，这必将严重影响物联网技术的发展方向，束缚其所能涉及到的领域。
而且应当用发展的眼光来思考物联网技术的发展，从适应未来人们对服务的需求的角度来设想，从而提炼出电力物联网其存在的核心价值，以此来分析其所需要具有的核心技术。
根据这一技术不断调整电力物联网的真正发展方向。
2.3管理与支撑技术
（1）测量分析。
解决电力通信网络实时感知技术问题的最简单办法就是测量，所以可测性是电力物联网技术研究的基本问题。
随着网络的复杂程度越来越高和新型的用户需求越来越多，这就需要通过研究更加有效的测量分析技术，从而建立面向服务感知的物联网测量机制和方法。
（2）网络管理。
电力物联网是在一定程度上其是一个完全归属于国家的单独体系，它具有一定的封闭性，这对其网络的运营管理提出了很高的研究，尤其是在安全、可高、高效等方面，这就需要研究出一种有别于一般性的生活中的物联网的管理模型。
3基于物联网的智能电网信息化建设
3.1利用数据打下服务基础
建设泛在电力物联网首先需要充分挖掘利用电力系统中的数据。
采集变电站、输电线路、用电信息等各个方面的数据，并利用好能源互联网的信息通信理论，结合通信原理与图论等处理办法，对数据进行归一化、降维、重建等处理，从而为电力系统的优化运行和协调规划打下坚实基础。
随着5G时代的到来，网络的通信速度将会更快速、稳定，可以实现数据的实时、高速、双向传输。
边缘计算技术在
4G/5G网络的加入以后，会使数据处理更加方便，资源共享更加迅速，网络构建更加全面。
同时覆盖地面的电力卫星、无线专网的建立、骨干网的形成等多层次电力通信网络将进一步满足网络信息交互需求，实现泛在化的连接。
此外，边缘计算还将和云计算互补协同，进一步提高分析处理数据的快速性和准确性，让用户和电网以及用户和用户之间实时交互。
搭建好数据服务以及数据传输平台以后，在数据的有效利用上可以衍生出新的业务，比如对数据进行租赁、出售等。
金融行业、科研机构、高校对电力行业的原始数据有巨大需求，在泛在电力物联网完备的体系下，数据将不会成为掣肘行业发展的壁垒，可以实现相关行业的快速发展，也可以促进泛在电力物联网的不断完善。
3.2资产管理
通过电子标签录入基本的电力资产信息，让电力资产与电子标签信息进行有效对应；射频通信链路在电子标签的基础上通过阅读器而建立，进而有效采集电力资产信息，并实现对这这些信息的监控；通过无线通信网将标签信息采集后向数据监控管理中心进行传输；实现信息在移动终端和与监控管理中心之间的互相交互。
在电子标签中存储资产信息，并通过无线射频进行识别具有非常大的优势。
（1）能够同步实时地对检修资产进行有效地管理，使调配资产的效率得到大幅提升，更加明确其目的性。
（2）能够实时动态地跟踪监测资产的全寿命周期，促进综合的监控管理，避免了人为因素的干扰。
（3）在调配资产以及企业投资决策中发挥着重要作用，促进资产的合理使用，提升了投资的边际效应。
3.3电力检修管理
电力检修是非常重要的一项工序，其对于电力系统的稳定可靠运行具有较大帮助。
在电力检修中运用物联网技术，电力设备的智能化运检是主要体现。
在智能化巡检中，要求对关键设备的运行状态实时掌握，对各种故障隐患及时的发现、诊断和排除，促使故障得到快速隔离，电网能够及时恢复正常运行，设备的可靠性、利用率得到显著提升。
要想实现这一要求，就需借助于物联网技术，在线监测电网各个环节的重要参数，实施掌握关键设备信息，通过分析这些获取到的大量信息，即可将电网运行中设备出现的异常状况及时发现，进而快
速解决和处理。
3.4用电信息采集与分析
实践研究表明，在电力用电信息采集中运用物联网技术，能够远程实时统计电能表数据，便捷性、准确性较强。
用电信息采集系统操作难度较小，人工成本得到降低。
同时，信息系统的准确率较高，人工抄表过程中出现的失误问题得到规避，抄表准确性得到提升。
用电信息系统能够深入分析、挖掘这些获取到的各种信息，进而将针对性的服务提供给电力用户。
而电力营销也可以结合这些用户侧数据，深入分析电力市场，对用电市场动向准确把握，做好科学合理的预测，促使电力营销的精准度得到提高。
4结束语
总之，电网信息化水平以及物联网技术的发展是实现电力物联网应用的重要基础。
相关的研究，应当向复杂现场环境的传感器网络、大规模异构网络等研究领域进行拓展。
随着系统研究的深入与物联网技木的不断完善，将形成完整的电力物联网技术体系。
参考文献
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