物聯網技術在電網改革中的作用研究

金鑫 惠小東 趙彥陽

摘? 要：各行各業對電力的要求越來越高，如果還是用傳統電網的運作方式，支撐不了電網的用電需求，將物聯網技術運用到電網改革中，可以提高電網運行的穩定性，使電網能夠穩步建設和發展。因此，該文章主要從物聯網技術涵蓋的領域及主要技術、物聯網技術在電網改革中的應用等方面進行研究。

關鍵詞：物聯網;智能電網;通信技術

中圖分類號：TN929.5;TP391.44 ? ? ?文獻標識碼：A 文章編號：2096-4706（2020）01-0174-02

Abstract：All walks of life have higher and higher requirements for power. If the traditional operation mode of power grid is still used，it can not support the power demand of power grid. Applying the internet of things technology to power grid reform can improve the stability of power grid operation，and make the power grid can be built and developed steadily. Therefore，this paper mainly studies the areas and main technologies covered by the internet of things technology，the application of the internet of things technology in power grid reform and so on.

Keywords：internet of things;smart grid;communication technology

0? 引? 言

物聯網技術主要是為信息交流和發展創造條件，可以把生活中實際存在的事物與互聯網中虛擬的世界進行聯系，對事物的運行進行全面的把控，但是目前物聯網技術還存在著不足之處，沒有具體的操作標準，在實際運行中缺乏理論依據的支撐，缺少統一的物體編碼對接物聯網技術，而且在物聯網技術的運用中，網絡信息安全是需要解決的重點內容。

1? 物聯網技術在電網改革中運用的技術特點

電網系統中的設施設備與操作人員、設施設備之間、操作人員之間，可以通過不同的傳感器形成一個智能網絡，如果能夠將物聯網技術應用到電網改革中，從而建立一個智能電網，就能夠使電網整個系統成為全面智能化的控制系統，能夠運用科技的手段對電網系統中的各個工作環節進行管理和把控，如：對用戶使用情況、發電廠的運行情況、配電線路的安全情況、變電站的運作情況等各個方面都進行實時的監控，一旦出現問題，電網系統就會做出反應，使工作人員能夠第一時間發現問題，并對問題進行處理，減少事故發生率，減少經濟損失，從而提高電網的工作效率，為電網節約能源，提高電網運行的安全性。保證操作人員和使用人員的安全。

2? 物聯網技術涵蓋的領域及主要技術

2.1? 物聯網技術涵蓋的領域

物聯網技術是以互聯網為基礎的一種新的網絡技術，物聯網技術目前已經被應用到教育、醫療、城鎮建設、公共交通、電網等多個領域之中，對于經濟的發展起到了很大的推動作用。

2.2? 物聯網技術的主要技術

物聯網技術具有傳感器技術的功能，在被測量時，能夠第一時間感受到并將感知的內容通過一定的規律進行轉換，這項技術主要應用于互聯網中，是獲得信息的重要方式。物聯網技術具有通訊射頻識別技術，這項技術是一項綜合性的技術，在生活中隨處可見，如：自動收費系統、車輛識別系統、物流實時跟蹤系統等，具有非常高的使用價值，并且便于操作。物聯網中具有嵌入式技術，能夠對接收到的信息進行統一的劃分和整理，這種技術的應用范圍相對來說比較廣泛，小到一個收音機，大到國家的航空航天衛星系統。

2.3? 物聯網技術的應用前景

物聯網技術的應用前景，主要從電網、醫療事業、交通管理三個方面進行展望。從電網來說，利用物聯網技術，其最重要的作用就是能夠保證居民的用電穩定和安全;從醫療事業方面來說，引入將物聯網技術可以將藥品的信息和價格實現公開化和透明化，讓患者能夠有據可查，減少醫療糾紛，可以對藥品的庫存進行及時更新管理，保證藥品管理更加規范;從交通管理方面來說，應用物聯網能夠實時反映交通狀況，更好地進行交通調節，保證交通的安全性。

3? 物聯網技術在電網改革中的具體應用

3.1? 物聯網技術應用于輸變電、配用電

將物聯網技術運用到電網變電環節中，需要綜合考慮將現有的電網通信系統與開放頻率的無線通信方式進行結合，保證統一通訊智能電網的運行。同時，將物聯網技術運用到電網中，就是運用科學的計算方法對電壓進行控制，保證在低壓的狀態下能夠正常安全地用電，不斷降低用電量，減少資源浪費，實現節能減排的目的。可以將物聯網技術運用到電網高級計量設施和智能電表中，這種方式可以對使用數據的情況和變化進行監控，根據監控中數據變化的分析，了解用戶在使用中的問題，第一時間進行解決。同時，可以形成智能數據庫，若在以后工作中出現類似情況，可以通過數據庫中的解決方法進行解決。

例如，物聯網技術可以運用在電網輸電的環節中，將物聯網技術通過對輸線路對電網中的在線監控系統進行運用，在線監控系統主要是通過對圖像和視頻的監控來反映電網中的電路輸電情況，對電網進行實時狀態監測，可以保證電網運作過程的安全性，可以在監控系統上設置預警系統，如果電網運作出現問題，可以第一時間做出反應。可以對電網進行電動態監測，電動態監測主要是對各地區具體的用電情況進行實時反應，如果出現斷電等情況，可以派出工作人員進行維修。可以進行輸電塔運行監測，輸電塔是保證電力輸送的最重要的部分，對輸電塔進行檢測是必要的。可以對輸電線路覆冰監測，從而保證電路正常運行。

3.2? 物聯網技術在應急通信技術方面的應用

在傳統電網的運行中，若發生緊急情況進行應急通信時，不能夠第一時間對事故時間、事故地點、事故情況進行準確地確定，指揮中心在接到應急通信時，也會因為通信人員的描述不全面，無法準確地下達救援指令，解決出現的意外情況。由于事故發生地與指揮中心溝通比較困難，搶險人員需要在到達現場后先找有關人員詳細地了解發生事故的原因、發生事故的時間和具體傷亡面積等各方面的情況，然后才能夠進行搶險救援活動，另外在行動時，指揮中心一般都是根據電話或者視頻的方式下達命令，但是在許多情況下，可能存在著信號接收差、命令下達晚的情況，等指揮中心確定解決方案，再展開救援行動，就會錯過最佳的救援時間，不利于電力事故的解決。針對這種情況，可以利用物聯網技術在應急通訊技術方面的應用爭取搶救的時間，提高處理事故的效率。

例如，若將物聯網技術應用到應急通信技術中，可以對電網設施設備進行實時的監測，指揮中心和應急處理中心不需要到現場，就可以對緊急情況進行判斷，并且第一時間針對緊急情況進行討論研究，確定最佳的解決方案，救援人員到達現場后，就可以直接進行救援行動，為救援行動節省時間。另外，物聯網技術還可以對事故現場進行準確定位，事故現場工作人員只需要說出大概的方向，通過物聯網技術進行排查，能夠在最短的時間確定事故的發生地，并且能夠清楚地看到事故現場設施設備的損壞情況。指揮中心還要判斷能否發生二次危險情況，避免事故進一步擴大。另外，如果多地同時發生事故，可以根據物聯網技術反饋回來的情況進行判斷，合理分配人員，當出現人員不足的情況，先搶救事故受傷人數多的地方，合理地配置資源。

3.3? 物聯網技術在配網通信技術和智能電網方面的應用

一般來說，配網通信的結構都比較復雜。在配網中，涉及多條電網支線的連接問題，而且配網的電壓都進行了嚴格的電壓等級劃分，如果盲目通信，可能出現一些意外情況。另外，電網配網通信的變動比較頻繁，不能夠穩定傳輸，不利于配網通信網絡的穩定。不僅如此，現在的配電網需要借助光纖和載波通信兩部分的輔助，才能進行配網工作，不能夠獨立通信，因此，就需要將固定的配電網點與改動次數多的配電網進行協調，實現配電網通信功能的正常運行，但若將物聯網技術運用到配網通信中，則能夠運用互聯網將兩者有效地連接起來，從而完成配網通信業務。不僅如此，將物聯網技術應用到配網通信技術中，還能夠實現遙感和遙測等自動化的技術，使配網工作更加標準化，能夠進一步提高配網的通信效率，保證通信的穩定性。

例如，將物聯網技術運用到智能電網中，可以對電網進行實時監測，對監測結果進行分析整理，得出具體的監測報告，并針對監測報告進行研究，看工作中哪方面需要繼續改進，提高電網平臺的運作效率。物聯網技術能夠使智能電網進行生產安全管理，使電力能夠進一步被智能化控制，防止意外情況的出現，防止人工操作失誤帶來的危害。對設備進行實時監控，出現問題，第一時間進行修整，避免因設備出現問題而對電力的供應產生影響。另外，由于各地區的用電情況、發電要求、發展水平等各方面都不相同，將物聯網技術運用到智能電網的管理中，可以實現西電東輸，解決緊急用電情況，使家家戶戶都能夠用上電。

4? 結? 論

由上文可知，將物聯網運用到電網中，可以節能減排，能夠保證在正常用電情況下，所用的電量降低;能夠第一時間發現緊急情況，并確定緊急地點，進行救援行動;能夠強化電網的性能，使整個電力系統高效、安全地運行，提高電網的經濟收益。

參考文獻：

[1] 富蘇，王典.淺析物聯網技術在電網改革中的作用 [J].電工技術，2019（18）：124-125+128.

[2] 鄒志賢.淺析物聯網技術在智能電網中的應用 [J].科技資訊，2018，16（26）：22-23.

[3] 韓業飛，侯偉，南穎.物聯網技術在輸變電設備管理中的應用 [J].電子元器件與信息技術，2019，3（6）：16-19.

作者簡介：金鑫（1985.04-），男，漢族，山東曲阜人，高級工程師，本科，學士學位，主要研究方向：電網生產調度數據分析;惠小東（1984.07-），男，漢族，陜西清澗人，高級工程師，本科，學士學位，主要研究方向：智能配電房網關;趙彥陽（1994.10-），女，漢族，廣東廣州人，工程師，研究生碩士，主要研究方向：智能電網防災減災技術。