溫 泉
國網長沙供電公司 湖南 長沙 410000
1.1 泛在電力物聯網的相關定義 所謂的泛在電力物聯網,通俗來講,就是任何物之間都可以通過任何人、任何時間、任何地點來進行信息互聯與交互。在泛在電力物聯網的領域中,電力用戶、電力設備、相關的電網企業及其設備,還有發電企業、發電設備、電力供應商、供應設備、以及人與物之間都可以進行相互之間的信息互聯與交互。
泛在電力物聯網其實就是物聯網技術在電力系統中的專業應用,換言之,也就是將物聯網技術應用到電力系統中,因此其技術的本質就是實現了多種多樣信息傳感設備與通信類資源的一種共享,并且通過泛在電力物聯網技術能夠讓具備物理概念的實體,擁有自我標識、動態感知以及智能處理信息的能力。而擁有了能夠讓物理實體之間相互感知以及反饋控制的能力之后,就可以形成更加具有智能化的電力生產系統,也能夠在未來讓我們的生活更具體系化。
1.2 泛在電力物聯網的基礎特征 泛在電力物聯網是搭建在電網實體以及通信技術之上的,它所實現的是物理實體之間的互聯、打破時空界限的信息互聯以及在商業的資源互聯。因此,泛在電力物聯網的特點主要是:具備了全息感知的能力;可以進行泛在的連接;實物之間的資源信息彼此都是開放共享的;能夠將不同領域的技術進行融合創新。而這些技術相互作用,彼此合作,最終將搭建出一個穩定的智慧型綜合能源服務平臺,這對電力市場的開拓、電力系統的技術改革都將起到極大的推動作用[1]。
2.1 關于核心技能 初期物聯網的關鍵與核心技能就是網絡技術和RFID,主要是有效管理各類商品以及貨物,在經濟社會不斷發展的情況下對各類物質有效管理與控制,做到以物換物。物聯網本身就具備智能性特點,可以通過對周邊環境有效感知實現動態自適應現象。與此同時,隨著材料技能的不斷進步從而拓展并延伸了物聯網自身的功能屬性,因此物聯網在未來的發展方向是對宏觀物體進行準確操作,并有效精確抑制微觀生物體。現階段只有利用網絡融合技術對傳統網絡導購形體有效運用難度進行限制,才能優化未來全球物聯網運用過程和策略。
智能抑制技能主要使物體具有一定程度的智能性,在物體中設置職能體系使其轉化為智能抑制系統,并有效運用智能抑制系統充分分析各類物體的具體狀況。智能抑制管理理論的來源是認知運算,當前的最新人工智能發展方向就是認知運算。
2.2 關于體系結構 現階段我國通常情況下會將Y.2002建議中ITU-T描繪的泛在網分層體系結構作為物聯網本身的體系結構。在該建議中按照從下到上的順序將物聯網平均分為五個層次,泛在傳感器及其基礎骨干網絡、中間件以及網絡應用平臺、傳感器網絡等就是這五個層次[2]。
現階段通用物聯網中可以進行管理和運用的結構體系仍然處于研發初期,而泛在傳感網絡的實質就是通用物聯網結構體系之一,可以有效劃分物聯網為數據智能、感知、運用以及網絡層面。物聯網感知層面的性能主要是將用戶終端在傳統網絡前提下沿著下面的方向進行有效延伸,從而使通訊對象范圍得到拓展和擴大,是原有的人與人的通訊轉化為人和現實世界萬物的聯系。感知層面主要達到感知與數據采集的目標,感知物理世界中的已知事件,并對該事件發生的相應數據進行有效獲取,因此物聯網的重要核心就是感知層面。
3.1 利用數據打下服務基礎 建設泛在電力物聯網首先需要充分挖掘利用電力系統中的數據。采集變電站、輸電線路、用電信息等各個方面的數據,并利用好能源互聯網的信息通信理論,結合通信原理與圖論等處理辦法,對數據進行歸一化、降維、重建等處理,從而為電力系統的優化運行和協調規劃打下堅實基礎。
數據采集的主要方法是將充分兼容的感知裝置廣泛布置在電力系統的各個環節,對關鍵電力設備的運行狀況進行感知、測量、監控,從而為電網公司電力設備的管理提供了極大的數據支撐和便利[3]。
3.2 打造經濟、安全電網 結合高速發展的機器學習方法和已采集的數據,研發新能源-負荷實時監測和功率預測系統,建立以火電、核電機組為基礎的電力調度系統。結合實時采集運行中的電力設備的數據和設備狀態自動診斷技術,可以感知設備的實際運行狀態,有針對性制定檢修策略,提高設備運行可靠性水平,從而提高供電的可靠性。結合泛在物聯的人機交互建立智能配電管理系統(IDMS),實現現場作業環節的線上化,通過電子身份、電子工作票等減少人員冗余,提高國網內部工作效率。
隨著信息技術的不斷發展與進步,物聯網技術在這一背景下的不斷更新壯大,并以其優勢特點被廣泛應用到電網行業中。這兩者的有效結合讓實質為多傳感器的電力系統升級轉化為物聯網系統,并在大數據背景和信息化發展的形勢下使物聯網技術得到進一步優化與創新。未來,通過社會各方的密切合作,通過理論創新、技術研究和模式變革,終將實現建設世界一流能源互聯網這一目標。