蔡瑩乾 ：泛在電力物聯網建設中的關鍵技術探討

蔡瑩乾

【摘要】??? 隨著社會經濟發展，對電力的需求也是越來越大，另一方面，實際生產生活過程中對電力使用的安全性、功能性、實效性油提出了新的要求。在這種背景下，為了實現電力系統具體環節的有效聯通，人機的有效交互，對電力系統運行狀態的整體控制，對電力系統運行過程中各種信息的及時準確處理，國家電網公司提出了泛在電力物聯網這個技術理念。本文主要介紹了在建設泛在電力物聯網過程中需要使用的具體的關鍵技術。

【關鍵詞】??? 泛在電力物聯網??? 電力系統??? 能源??? 人機交互??? 定義??? 關鍵技術

泛在電力物聯網最早見于美國，早期分為泛在網和物聯網，這兩者存在一定差異，其中泛在網指的是個人或者個體與設備的有效聯通，強調的是個人對設備的控制和應用。在泛在網環境下，個人與設備、設備與設備之間的有效聯通是其主要特點，也是其優勢所在。物聯網指的是針對物品與物品之間的連接，強調的是在設備的連接過程中實現對相關設施的智能化管理，確保其達到預期的使用效果和目的。物聯網從本質上來講，是一種將信息與空間進行融合的實踐運用技術。泛在物聯網是指任何時間、任何地點、任何人，任何物之間的信息連接和交互。根據這一定義，泛在電力物聯網就是將電力系統的各個主體進行有效連接，包括電力用戶、電網設備、電力企業、電力供應和控制商等，將這些主體納入一個統一的網絡中，并將相關數據進行統一分析，在此基礎上根據用戶需要為其提供安全、有效、穩定的電力供應，不僅如此，還可以根據這個平臺為各個主體提供對應的特色服務，從而有效提高電力行業的整體發展水平，更好地實現電力使用價值和應用效果。

一、智能傳感及智能終端技術

在泛在電力物聯網發展過程中，非常關鍵的一個技術就是智能傳感及智能終端技術，這種技術具有精度高、含有多維特征參量的特點，對于泛在電力物聯網的運行具有深刻影響。其中，針對電力設備層的智能化傳感裝置，為了確保其能夠充分發揮其作用，需要保證在復雜電力應用情況下對對應的多維特征參量數據的科學性、準確性和實效性，為后續各種控制工作提供有效的數據支持。在電力系統運行過程中，發電設備、輸電設備、變壓器、配電器等設備均長期處于復雜的運行狀態下，為了確保泛在電力物聯網整體運行穩定與有效，就需要確保其智能傳感裝置能夠有效處理具體裝備面臨的復雜工作環境和工作情況，尤其是要能夠實現對多維特征參量如光學、電磁、聲學信號的有效采集和傳輸，進而確保電力系統各個環節運行數據的準確性。另一方面，還需要有效提高針對電力系統數據的分析處理能力和效率，要將系統收集得到的信息進行及時準確處理，并將其進行準確傳輸和應用，從而為電力系統的整體有效運行提供必要支持。

二、能源信息物理系統融合技術

在建設泛在電力物聯網的過程中，需要將電力系統網絡與具體的設備網絡進行連接，這是實現對整體電網的科學有效控制的一個基礎條件。在這個過程中，需要使用能源信息物理系統的融合技術，當前針對電力系統的物理系統融合技術還缺乏統一的標準和體系，因此需要結合實際進行科學建設。為了確保其達到良好運行效果，要保證電力系統信息網絡與物聯網信息網絡的有效交互和連接，同時還需要將兩者進行有機聯系并將其融為一體，從而建立一個系統性、整體性的電力網絡控制體系，為實現信息的溝通、業務的辦理以及背后的信息融合打下基礎。

三、一體化通信網絡技術

在建設泛在電力物聯網的過程中，要將各個設備、主體進行有效連接，并實現人與人、人與設備、設備與設備之間有效及時的交互網絡。為了達到良好的信息通信效果，可以在建設實踐過程中引入北斗系統，并結合電力網絡的實際情況建設能夠達到良好運用效果的電力物聯網溝通系統。可以利用先進技術實現電力系統各個終端的有效接入，還可以利用先進的5G技術將信息溝通提高到一個新的水平，從而為達到一個更加高效及時的電力系統溝通網絡打下基礎。在實踐環節，可以將系統各個主體各個環節納入其整體統一的運行網絡系統，并注意利用各種先進技術實現網絡的系統性構建和連接，在此基礎上將其與電力運行的實際要求結合起來，最終實現良好的電力整體控制效果。

四、智能化物聯網平臺技術

建設泛在電力物聯網就是要保證電力大數據治理水平的持續提升，實現電力大數據共享與開放過程中的安全管控;實現面向行業內外的跨領域智能分析應用水平的提升;實現大數據應用組件與分析探索成果的開放與共享。因此，物聯管理中心應當以“云霧協同”為架構，提高數據融通和高效處理能力;掌握圖數據庫和圖計算核心技術，研發高可靠的電網圖數據庫軟件系統和高性能的電網拓撲分析系統;通過圖計算、時序數據處理和知識圖譜構建技術，解決現有應用系統實時響應能力不足和數據割裂問題，實現用戶資產管理鏈條的全景可視化，支撐公司輕量化資產管理與系統運行;最終實現“一平臺、一系統、多場景、微應用”。

參? 考? 文? 獻

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