物聯網技術在智慧電網中的應用

簡婷

开云体育手机下载教程 上海嘉定  201801

摘要：電力物聯網是物聯網在智能電網中的應用，智慧城市、智慧電網等都是將物聯網技術、人工智能技術、大數據技術等等先進技術相融合，通過有效整合通信基礎設施資源和電力係統基礎設施資源，提高電力係統信息化水平、配電係統的智能效率和供電能力，改善電力係統現有基礎設施利用效率，為(wei) 電網發、輸、變、配、用電等環節提供重要技術支撐。

關(guan) 鍵詞：電力物聯網；智慧電網；電力係統 

前言 

        配電網在電力能源係統中占有著重要地位,是實現深度感知、提升用戶體(ti) 驗、優(you) 化運營的關(guan) 鍵環節，也是建設電力物聯網的基石和關(guan) 鍵所在。其在電力係統中的重要地位決(jue) 定了進一步優(you) 化配電網係統的重要性；同時近些年來，智能配電與(yu) 物聯網的概念的興(xing) 起，越來越多與(yu) 智能配電相關(guan) 的新概念、新技術也不斷被提出，其中就包括了電力物聯網技術的問世。電力物聯網作為(wei) 一種具有高度戰略意義(yi) 的新型技術，被高度重視，我國在《“十四五”信息通信行業(ye) 發展規劃》中就將電力物聯網技術作為(wei) 五項重點任務之一提出。

一.電力物聯網基本特征概述 

（1） 可感知 

        可感知性是電力物聯網基礎也是重要的特征之一，通過射頻識別、傳(chuan) 感器、二維碼等感知、捕獲、測量技術對物體(ti) 進行實時信息的采集。再利用相關(guan) 設備進行及時反饋，使得我們(men) 能對配電網中的每程運行情況進行實時掌握，避免其他幹擾因素導致的係統紊亂(luan) ，降低配電係統出現突發故障的概率。 

（2） 智能化 

        先將物體(ti) 接入信息網絡，再借助各類通信網絡來可靠的進行信息的實時同步和共享。在通過平台技術對數據進行分類和篩選，將有用信息數據通過圖形化、表格化進行展示，方便運維人員進行數據查詢和故障分析及處理。 

（3） 互聯性強 

        無線技術（4G、5G、LORA、NB）的支撐，使各個(ge) 能源客戶端能夠同配電網係統進行信息數據交流，以便及時對配電網係統運行進行及時調整。而安科瑞推出的ADW係列物聯網通訊電力監測設備正是切合了該特點，通過多樣的上傳(chuan) 方式（4G、NB、LORA等）將采集到的數據實時的上傳(chuan) 到雲(yun) 端的平台，在結合平台的數據分析功能，給到用戶詳細、簡潔明了的數據報表。這也是萬(wan) 物互聯，智慧電網的表現形態。

二.電力物聯網在智能電網中的應用內(nei) 容 

（1） 配電網的監控

        配電網流程與(yu) 環節眾(zhong) 多，任何微小問題都可能導致運行故障，因此實現電力設備狀態的在線監測是配電網智能化的關(guan) 鍵步驟。對於(yu) 電力係統現有的10KV變電站設備加裝狀態監測係統，利用物聯網技術實現對高壓係統的在線監測與(yu) 故障分析，然後由人工根據係統診斷結果進行檢修計劃的製定，以便在設備發生故障前就能及時排除隱患，避免不必要的經濟損失，降低維護成本，提高設備運行的經濟性和穩定性，以下為(wei) 安科瑞微電網能效管理平台為(wei) 例，通過雲(yun) 端平台我們(men) 可以結合曲線圖樹狀圖等即可直觀的了解到設備的運行情況。

（2）智能用電管理 

        智能用電管理利用物聯網技術有助於(yu) 實現智能用電的雙向交互服務、用電,信息采集、家居智能化、家庭能效管理、分布式電源接入以及充電樁技術,為(wei) 實現用戶與(yu) 電網的雙向互動、提高供電可靠性與(yu) 用電效率以及節能減排提供技術保障。通過在電動汽車、電池、充電設施中設置傳(chuan) 感器和射頻識別裝置,可以實時感知電動汽車的運行狀態、電池使用狀態、充電設施狀態以及當前網內(nei) 能源供給狀態,實現電動汽車及充電設施的綜合監測與(yu) 分析,保證電動汽車的穩定、經濟、高效運行。物聯網技術有助於(yu) 實現家居智能化,通過在各種家用電器中內(nei) 嵌智能采集模塊和通信模塊,可實現家用電器的智能化和網絡化,完成對家用電器運行狀態的監測、分析以及控製。安科瑞針對“源網荷儲(chu) 充”開發的雲(yun) 平台既是智能用電管理的具體(ti) 表現。

三.電力物聯網采集終端概況

       采集終端即為(wei) 感知層設備，通過射頻識別、傳(chuan) 感器、二維碼等感知、捕獲、測量技術對物體(ti) 進行實時信息的采集的設備，如：電能表、水表、燃氣表、溫度傳(chuan) 感器等。而在配電網係統中應用較為(wei) 廣泛的便是智能電表。

        區別於(yu) 傳(chuan) 統的基於(yu) 電參量監測功能的電能表，智能電表的優(you) 勢主要體(ti) 現在強大的互聯功能和智能化監測上，這裏以安科瑞推出的ADW300物聯網在線監測儀(yi) 表為(wei) 例說明一下智能電表相較於(yu) 傳(chuan) 統電表的優(you) 勢。

        強大的互聯功能：相較於(yu) 傳(chuan) 統電表的本地采集方式，通過與(yu) 物聯網技術的結合，目前該款終端監測設備除了可支持RS-485通訊，在網絡通信層也可支持采用GPRS、WiFi、NB-IoT等各種通訊技術，同時在通訊協議的適配方麵也涵蓋了目前市麵上的大部分通用協議。

        智能化監測：主要是通過附加功能來協助終端采集設備的智能交互，如：支持開關(guan) 量輸入輸出，可結合具體(ti) 現場實現開合閘的保護功能；支持多路的溫度測量和漏電監測，防止因為(wei) 故障、老化導致的溫度過高而出現的安全隱患；報警上傳(chuan) 功能，支持各項電參量的報警設定，及時的上傳(chuan) 報警數據，再通過平台短信預警等措施及時的通知到用戶端進行現場故障的處理。

四. 電力物聯網發展前景 

        從(cong) 國家政策層麵的規劃來看，2025年前建成電力互聯網勢在必行，這幾年通信運營商在物聯網應用方麵做了許多工作,電力係統針對智能配電網的物聯網應用也做了很多工作，同時國家也正與(yu) 國內(nei) 外智能配電網以及物聯網方麵的機構合作開展一些深層次的研究工作，各地關(guan) 於(yu) 智能電網的投資也在持續增長，招標數量也呈上升趨勢。南方電網在近2年也投入了上千億(yi) 來進行電網的智能化建設。另一方麵，電網需求的增長也促使電網供給端進行自動化和智能化升級，從(cong) 而創造海量的電力物聯網市場。近些年，安科瑞也陸續與(yu) 多地電力公司進行合作，提供終端設備，雲(yun) 端平台等服務，並且不斷根據用戶的需求完善產(chan) 品功能，全力參與(yu) 建設電力物聯網下的智能電網。 

五.總結 

        智能配電網、物聯網技術研究和應用研究作為(wei) 未來的大趨勢必將有越來越多的企業(ye) 參與(yu) 其中，實現物聯網技術在智能配電網應用中的重大突破,打造電力物聯網芯片設計、應用開發、軟件平台等完整的產(chan) 業(ye) 鏈也勢在必行，安科瑞推出的微電網能效管理平台再搭配安科瑞ADW係列在線監測儀(yi) 表即可做到係統化和科學化的對智能配電網進行管理，維護其正常運行狀態，為(wei) 居民生活提供更加穩定和更加安全的電力能源，促進配電係統在未來進一步發展。 

作者簡介： 簡婷，女，开云体育手机下载教程，研發工程師，從(cong) 事電力物聯網相關(guan) 解決(jue) 方案研究工作；