基于物聯網的智能電網監控系統構建分析

孫榮

摘要：隨著經濟和信息技術的快速發展，作為我國的支柱性產業，電力能源的供應對于城市化建設工作來說十分關鍵。尤其是近些年以來，城市人口數量日益增多，電力能源供應壓力增大，出現了電力能源緊缺的現象。一般而言，電力系統運行的穩定、安全與否和社會生產工作之間存在著密切的關聯性。以物聯網技術作為代表的新興技術誕生之后，對電力行業產生了很大的影響，開展基于物聯網技術下的智能電網監控系統的構建工作至關重要。對于智能電網而言，表現出明顯的數字化特征，其中運用到通信技術，借助對網絡終端布設眾多傳感節點的方式，實現了科學監測與反饋網絡運行情況的效果，所以，做好基于物聯網技術的智能電網監控系統構建工作不容忽視。鑒于此，系統思考和分析基于物聯網的智能電網監控系統構建措施顯得尤為必要，具有一定的研究意義與實踐價值。

關鍵詞：物聯網;智能電網;監控系統

引言

隨著國內社會經濟水平的持續化提升，電力電子技術也就相應得到了強化，具體表現為更大規模以及復雜性的電力系統，逐漸深入到了電網建設工作中。正是在這樣的前提條件下，智能電網建設的科學性以及可靠性，也就成為了未來建設工作的關鍵要素，所以有效構建完善智能電網監控系統，所具有的意義是不容忽視的。對于智能電網監控系統的構建來講，最為重要的便是運用物聯網技術展開構建，因為其能夠有效的實現遠程監控，并滿足實際建設工作的基本要求。

1對物聯網技術的分析

相關技術團隊在展開智能電網監控系統構建分析之前，應當首先對物聯網技術作出一個準確的把握才行，因為這對于智能電網監控系統的構建開展，將會起到非常重要的作用。物聯網主要是以數據為中心，面向應用的一種網絡技術形式，它是由感知結點、傳感網以及信息服務系統等多個部分構成的。需要注意的是，其中傳感網常常會包含感知結點以及末梢網絡，而核心承載網絡為物聯網業務的基礎通信網絡，硬件設施將會對信息的處理予以支撐。另一個方面，物聯網技術同傳統的網絡技術相比較來看，在多個方面都存在較大的區別，也正是因為這些區別的存在，也就使得物聯網技術能夠有效應用到智能電網監控系統的構建工作當中。主要區別表現為，物聯網技術應用到智能電網監控系統構建工作當中，將會擴大監控系統的實際范圍，這表明物理網技術不僅僅會強化監控系統中，人與人之間的通信強度，同時還會將監控的范圍予以科學化的增長，所以物聯網技術的主要價值，將會主要體現在網絡系統構建上，而并不是集中在實際物質層面上。所以這也表明了，科學借助物聯網技術，來構建相當智能電網監控系統，將會是未來工作研究的重點所在，相關工作人員應當對其予以高度重視。

2物聯網技術下展開智能電網監控系統構建的措施

2.1監控系統的信息分析

一般來說，輸電線路的構成部分十分復雜，覆蓋的范圍非常廣泛，由發電廠的高壓輸電線至相應配變電站之間的距離非常長，在中間位置包含了很多的導線與桿塔，而監控的對象則以相關設備，線路中處于各個位置的天氣情況為主，有利于面對突發情況的時候，能夠保證準備工作的充足。針對輸電線路運作的信息而言，包含了溫度傳感器、振動傳感器以及位置傳感器等不同的采集裝置，精準掌握導線具體的溫度、懸垂以及桿塔傾斜等方面的狀況。在配電站、變電站中運行的設備應該設置溫度、濕度、振動以及電流傳感器等不同類型的感知裝置，及時掌握相關電力設備具體的運作與周邊環境等數據信息。與此同時，基于提供給巡查線路中識別相關電力設備工作更大便利的目的，在此線路上面的傳感網絡節點應該加載相應的RFID標簽。在用電功能模塊方面，則結合各類用戶為其安設具有諸多功能的智能電表，對于一般家庭用電，可以裝設智能雙向電表;對于智能家居與大功耗的用戶，可以為其安裝PLC電表網關，而智能電表可以借助相關傳感器網絡、PLC通信功能模塊，最終把相關電表數據及時上傳到相應的應用平臺當中。

2.2科學把握好智能電網監控系統的傳感器選擇工作

基于物聯網技術下的智能電網監控系統構建，最為關鍵的便是要把握好傳感器的的選擇工作，從當前實際工作開展的情況來看，一般選擇數字溫度傳感器DS18B20，因為該溫度傳感器數據采集引腳，能夠很好的展開雙向通信工作，同時此種類型的傳感器還具有接口簡單、測定溫度范圍較寬的優點，所以也能夠在智能電網監控系統組網工作中，科學展開多點測量工作。DS18B20傳感器能夠在停電的情況下，為整個智能電網系統提供一個較好的數據安全保障，從而滿足智能電網監控系統對于信號采集的基本要求，所以也就需要在實際操作過程中，將該種類型的傳感器作為監控系統構建的基本要素。

2.3電網信息縱向連接安全防護

在滿足安全防護總體原則的前提下，可以根據各業務系統實際情況，簡化安全區設置，但避免形成不同安全區的縱向交叉連接。根據不同安全區域的信息級別對發電廠、變電站的遠程通信進行加密處理，結合明文、加密數據來完成算法普及。將技術應用到變電站和發電廠的自動控制，把好邊界安全關，加強調控運行縱向連接安全防護。

2.4智能電網監控系統的功能實現

為了更好的應對目前傳統運行維修管理方式中存在的不足，一些研究配置電智能輔助監控系統對配電站和開關站運行管理中存在的一些隱患進行了有效監督控制，此系統包含了門禁系統監控，氣體泄露監控，氧氣監測告警等，還可以集成一些自動化遙感功能，和軌道式巡查機器人實現有效聯動。該系統是將現存的一些開關站和配電站設備監測系統基于配電站自動化終端實現相應的整合，借助光纖寬帶和無線4G上傳到云服務器，使用上位機或是客戶端對轄區內一些開關站和配電站進行集中監控管理。智能綜合監控系統平臺采集站和配電站內的一些設備實際運行狀況和運行信息都會由自動控制設備進行記錄。在站內主要是由一體化監控柜負責數據采集和設備監控，遠程主要是由服務器，上位機和移動端實施遠程監控。門禁系統自動記錄人員出入時間和信息，可以降低一些入侵事件的產生，為站內設備的穩定運行做出保證，還可以和風機聯動啟停，為人員的進出安全做出保證。使用網絡高清監控能夠通過圖片識別技術識別示數和開關位置，與燈光防盜檢測器聯動拍攝，實施現場采集。

2.5構建并不斷健全智能電網監控管理體系

開展物聯網技術下智能電網監控體系建立的時候，需要構建并不斷健全智能電網監控管理體系。根據從前智能電網監控體系建設的狀況而言，智能電網監控管控體系依然沒有發揮出最大的作用，無法滿足生產的需要，究其原因在于智能電網監控體系并不健全。實際落實的時候，工作人員需要進行智能電網監控體系構建以前，需要明確具體的工作任務，在此過程當中，應該及時分析其中顯現出來的缺陷和不足，并加以有效改進和優化。除此之外，應該合理運用物聯網技術，與其緊密結合到一起，處于物聯網技術應用影響的范圍當中完成智能電網監控體系的建立任務，如此，能夠提升作智能電網監控系統運行的效率。所以，需要引起有關技術人員關注和重視。

結束語

隨著泛在電力物聯網深入發展，各種形式終端采集數據同時匯入，海量用戶及以新能源發電廠、變電站為代表的節點接入，對二次安全防護系統分區配置提出新要求。為保證泛在電力物聯網建設背景下電力監控系統安全穩定運行，需要充分結合先進技術優勢，不斷更新和完善安全措施，及時封堵漏洞、防范風險。

參考文獻：

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[2]黃煒昭，呂啟深，黃榮輝，等.基于物聯網技術的電網主設備管理創新模式探究[J].中國電力，2016（s1）：71-74.