面向電力企業的物聯網技術應用

姜勝海

【摘 要】本文介紹物聯網技術在電力行業的廣泛應用，討論在物聯網技術成熟的背景下，電力行業如何運用物聯網技術提升管理能力，降低運營成本，確保安全生產。

【關鍵詞】物聯網；電力設備；RFID；智能化

十三五期間，我國迎來了電網建設的新高潮，隨著社會的高速發展和人民群眾生活水平的不斷提高，對電力能源的需求越來越高，使得我國的電力工業進入了一個飛速發展的時期，供電網絡及發電機組規模都在不斷的擴大，如何對電力生產、運輸、運行進行有效監管，關乎整個電力運行的安全。隨著“中國制造2025”快速推廣，傳統的電力企業正在向智能化、信息化、可視化發展。基于物聯網、大數據技術，逐步對電力企業生產制造的全生命周期實時監控管理，通過對電力企業生產、傳輸過程實時數據的收集、整理，對電力設備運行狀況、質量控制、能源損耗等進行分析、預測和優化。

一、什么是物聯網技術

在生活中，我們可能對互聯網技術的了解更多一點，而物聯網技術其實是根據互聯網技術演變出的一種技術體系。按照約定的協議，使得人與人、物與物、人與物通過網絡進行連接，實現對物品的智能化識別管理。通過物聯網可以將RFID射頻識別裝置、紅外線感應裝置、激光掃描儀、GPRS全球定位等各種信息傳感、感知設備與互聯網連接在一起，而形成的一個巨大網絡，使其能夠進行信息的實時交互，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控、管理，進而實現物物相連，并實時對人和設備進行智能化、可視化管理。

物聯網從技術層面分析可以分為感知層、網絡層、應用層。首先，感知層是需要RFID、攝像頭、掃描儀等移動互聯等設備實現對目標的信息采集、捕捉和識別，收集海量數據。然后，通過網絡層進行信息傳輸，利用互聯網將海量數據傳輸到處理器中。最后，再通過應用層對傳輸的信息進行檢測核實，并結合云計算、圖片和視頻上的人臉識別、三維可視化、車牌識別、物體檢測、人流統計、周界防范等智能技術，擴充應用領域，以適應更廣大用戶群體的需求。

二、物聯網技術在電力行業的應用

隨著我國經濟體制環境的不斷完善和與進步，經濟發展進入了快車道，隨著人民生活水平和社會發展的不斷提升，人們對電力系統的需求越發明顯。物聯網技術的引入和有效應用，使得電力系統眾多設備和管理實現了現代化、智能化。電力行業與物聯網技術的快速融合，可以將電力行業所屬的人員、設備以及環境、感知和控制打造一個完整的網絡系統。

1、物聯網環境下電力設備運行監控

通過物聯網技術可以對電力行業運行設備進行全供應鏈管理，包括設備運行中的數據采集和過程控制，分析設備的運行狀況，對有可能產生的運行異常、零件破損進行預判。建立電力設備運行監測管理系統，首先對電力設備運行的相關數據進行整理、分類和儲存。其次，通過數據分析比對，判斷故障的原因和影響程度范圍。第三，對電力設備運行狀況進行預評估，將有可能產生的故障和影響降到最低。

2、物聯網環境下電力設備環境監控

電力設備運行環境要求嚴格，溫濕度、防火防爆、毒氣都需要進行嚴格監控，利用物聯網技術，通過在機房運行范圍內安裝紅外線、視頻監控、溫濕度感應器、毒氣感應器等，實時將這些感應設備感應當前環境的數據通過網絡傳輸給中央控制系統，通過預先設定的程序對環境進行調整，緊急情況也可由管理員遠程采取相應措施盡快排除隱患。

3、物聯網環境下電力設備用戶操作監控

電力設備運行管理中，操作人員能力素質參差不齊，人員操作失誤極有可能造成嚴重后果和不可挽回的損失。通過物聯網技術，可以大大減少人員手工操作，可以遠程讀取設備運行信息、遠程控制設備運行，也可以對管理人員的權限進行有效控制。同時，在設備運行周圍布置安全提示報警，當操作人員存在違規操作、越權操作、惡意破壞等，警報裝置自動將信息傳輸到監控平臺進行驗證并發出警告。嚴格的訪問控制程序確保了設備運行的機密性、完整性，保證了電力設備的安全運行。

4、物聯網環境下信息采集、傳輸與存儲

應用物聯網技術，在電力設備全供應鏈系統中布置大量RFID、紅外線等信息采集裝置，實時收集海量數據并通過WIFI、互聯網、基站等，將數據轉換后加載到主數據庫中，采用云計算技術解決海量數據的處理問題，適用分布式冗余存儲系統來存儲數據以確保數據的可靠性，適用大規模數據集的應用程序；基于列的數據管理模式可以支持高效管理大型數據集、以及應用程序的實施讀取。

隨著信息化的發展成熟，物聯網技術在電力行業得到了快速應用和廣泛推廣。不但可以實時對電力設備的運行狀況進行監控，還可以對設備運行數據進行采集、分析，確保電力設備的正常安全運行，也為后續的技術提升改進提供支撐。隨著新技術的普及和運用，電力設備的運行管理更加趨于科學化、規范化。

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