基于物联网的电力系统发展分析(1)

摘要

电力行业是关系民生的基础行业，随着信息化和网络技术的发展，电力系统的信息化进程也得到了进一步发展。从早期的生产过程自动控制，到电力系统信息综合管理，再到 “智能电网”的建设热潮，通过结合计算机技术、网络技术、自动化控制技术以及管理技术，电力系统在物理结构，物理性能，人员状况，经济管理等各方面的信息采集与控制技术日趋完善。其最终目的是为了优化电力的生产、传输和使用，提高系统的安全性和可靠性。

关键词：电力、信息化、物联网

Based on the“The Internet of things” of power system development

Author: ma tengfei

Electric power industry is the basic industry of people's livelihood, along with the informationization and the development of network technology, the informatization process of electric power system has been further development. From the early production process automatic control, to electric power system information integrated management, and then to the" smart grid " building boom, through a combination of computer technology, network technology, automatic control technology and management technology, power system in the physical structure, physical property, personnel status, economic management and other aspects of the information collection and control technology is more and more perfect. The ultimate goal is to optimize the power production, transmission and use, improve the security and reliability of system.

Key words: Electric、Promotion of information technology 、The Internet of things

1、引言

近一段时间，物联网的概念逐渐进入社会和工业生产的各个领域。物联网指的是将物与物通过互联网连接起来，通过各环节物品信息的感知和汇集，实现智能化、精细化管理。将物联网与智能电网进行融合建设也已经成为电力系统的研究应用课题。本文首先提出基于物联网的电力系统应用(电力物联网)的基本架构和关键技术，探讨电力物联网与智能电网融合的发展趋势，并进一步总结出融合建设中的所需注意的关键问题。

2、物联网概念与关键技术

2.1物联网概念2005年，物联网的概念由国际电信联盟(ITU)正式提出。它是指通过各类传感设备，如射频识别(RFID)设备、红外感应器、视频监控系统、GPS、激光扫描仪等把物品通过互联网连接起来，使物品之间产生不经人类干预的信息传递与控制，从而实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网的出现，增加了各类系统中基础设施建设与后台计算机软件应用之间的联系，打破了人们对两者之间互相独立的惯性思维。通过物联网，物体与物体之间也可以产生“交流”和“对话”，最终人们可以在后台统一的管理平台上把握整个系统各个环节的运行状况信息。具体到电力行业来说，人们可以把传感器嵌入到电力生产设备、电力传输网络以及电力使用设备等各个环节中去，去捕获、收集设备运行状况以及技术人员管理信息，进而通过软件应用系统进行处理和分析，提出辅助决策或预案，整合电力系统中环境基础设施、电气设备以及人员的控制和管理，使人们对可以更加精细和动态的管理电力生产、传输和使用。

2.2物联网关键技术物联网一般可划分为感知层、网络层、应用层三部分。其中感知层主要负责对客观物品的标识和感知，也就是物品信息的读取。网络层负责信息的传输。应用层负责对信息进行处理，以便于辅助决策和智能化自动管理。

感知层的关键技术为射频识别(Radio FrequencyIdentification，RFID)等无线自动识别技术。射频识别的基本原理是通过无线电讯号去识别已标识的物体并读写其负载的信息，此技术不需要识别装置与被识别物体进行物理或光学的接触。RFID由三部分组成，即标签(由耦合元件及芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码，嵌入在需标识目标物体上)、读取器(读取或写入标签信息的设备)和天线(在标签和读取器之间传递射频信号)。RFID技术配合应用软件可以实现物体之间的信息交换和获取，可以用来追踪和管理几乎所有物理对象。读取器和标签之间一般采用半双工通信方式进行信息交换。在实际应用中，RFID系统可进一步通过Ethernet或WLAN等实现对物体所承载信息的收集、传输和处理等管理功能。

网络层相对于另两层来说比较成熟，关键技术不再赘述。

应用层主要运用的是云计算等智能计算技术。云计算(Cloud Computing)是一种新兴的计算模型，它是网格计算、分布式计算、负载均衡、虚拟化和网络存储等技术融合的产物。它将计算分布在大量的分布式计算机上，而非本地或远程的服务器上，用户通过网络按照需求去访问计算机和存储，使计算资源可动态部署并进行共享。用户的数据中心运行模式将更加贴近于互联网。