摘要：近年來，隨著高科技信息技術(shù)的不斷推廣，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用，促進了我國社會生產(chǎn)力的不斷創(chuàng)新。文章就智能用電高級計量體系的構(gòu)建進行概述，對基于無線虛擬專網(wǎng)的有線通信和無線通信兩種情況下的AMI全景通信策略進行探討，對家庭用戶智能用電管理與信息交互的需求情況下的互動策略進行研究，提出了基于ASOA的適用于集群微網(wǎng)的智能用電與信息交互策略的實施。

關(guān)鍵詞：電網(wǎng)；智能用電；高級計量體系；全景交互策略

中圖分類號：TM730 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）30-0026-02

市場經(jīng)濟體制下，國家對電網(wǎng)建設(shè)實行了大量改革政策，使我國電網(wǎng)建設(shè)技術(shù)水平得到不斷提升，大大促進了電網(wǎng)技術(shù)的智能化發(fā)展。智能用電高級計量體系的形成和全景交互策略的實施，使我國電力系統(tǒng)得到重大改善，對于推動電網(wǎng)建設(shè)的信息化發(fā)展具有重大影響。

1 智能用電高級計量體系的構(gòu)建

現(xiàn)代化建設(shè)中，我國電網(wǎng)建設(shè)的智能信息平臺包括發(fā)電、輸電、變電、配電、用電和調(diào)度六個主要環(huán)節(jié)，全景交互策略的實施推動了我國電網(wǎng)建設(shè)的信息化、智能化和集成化發(fā)展，對于構(gòu)建高效、經(jīng)濟、清潔和互動的現(xiàn)代電網(wǎng)具有重要現(xiàn)實意義。其中，智能用電是為用戶提供優(yōu)質(zhì)的供電服務(wù)，提高電能的有效利用率。

智能用電高級計量體系的研究主要包括智能電表、用戶信息采集、用戶能力管理和系統(tǒng)集成與安全等方面，其中，智能電表是AMI的基礎(chǔ)單元和核心設(shè)備，因此，智能用電高級計量體系在本質(zhì)上是運用智能手段進行用戶信息的采集、處理和應(yīng)用等，并依靠現(xiàn)代的通信技術(shù)將配電管理中心和用戶信息互通連接，采用信息處理技術(shù)對用戶進行能量管理，最后運用信息集成技術(shù)將高級計量體系采集和處理后的相關(guān)用戶的數(shù)據(jù)信息與其他自動化系統(tǒng)共享，實現(xiàn)智能用電的現(xiàn)代化發(fā)展。其中，通信網(wǎng)絡(luò)相關(guān)技術(shù)有窄帶通信技術(shù)、擴頻通信、正交頻分復(fù)用技術(shù)、ZigBee、WiFi、3G等；信息化相關(guān)技術(shù)有可擴展標記語言、統(tǒng)一建模語言、多智能體系統(tǒng)、SOA體系結(jié)構(gòu)、Web服務(wù)等。

因此，智能用電高級計量體系的構(gòu)建，集MAS智能化功能主體和SOA靈活業(yè)務(wù)流程管理和IEC61979/IEC61968標準的統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型于一體，具有模型標準化、模塊定制動態(tài)化、信息共享與集成等技術(shù)特點，最大限度地保護了用戶原有的硬軟件投資，提高了整個應(yīng)用程序的自治性和互協(xié)作性，實現(xiàn)了多應(yīng)用用戶系統(tǒng)并行的廣域網(wǎng)絡(luò)化信息集成，推動我國電網(wǎng)建設(shè)中智能用電高級計量體系的高科技發(fā)展。

2 基于無線虛擬專網(wǎng)的全景通信策略分析和探討

電力公司、用戶和可控負載等的信息交互動能是AMI通過通信網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)的，因此，AMI必須具有開放式的雙向通信標準，以為智能電網(wǎng)提供更多的信息，保證智能用電的安全可靠性。在基于無線虛擬專網(wǎng)的全景通信策略中，通信系統(tǒng)的媒介采用的是無線商用網(wǎng)絡(luò)，并運用網(wǎng)絡(luò)安全管理技術(shù)將電力公司和用戶相連接，保持暢通聯(lián)系。其中，集中器和調(diào)度中心是通過出口與計量數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)MDG來連接的，集中器側(cè)MDG將數(shù)據(jù)打成IP包，由IPSec協(xié)議來完成二次加密，再通過無線發(fā)射終端傳入GPRS&CDMA網(wǎng)，最后經(jīng)過配電中心側(cè)MDG解密傳送到計量數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中。

因此，通信網(wǎng)系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)有通信組網(wǎng)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)安全防護技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)容錯技術(shù)和智能數(shù)據(jù)傳送技術(shù)四個方面。其中，基于IPSec的無線虛擬專網(wǎng)的安全性由APN專線接入、基于VPN隧道技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、數(shù)據(jù)傳輸?shù)募咏饷芗夹g(shù)、智能分包數(shù)據(jù)傳輸機制等來進行安全保護運行，使無線虛擬專網(wǎng)的安全性、可靠性和時效性得到大大提高，推動無線虛擬專網(wǎng)的普遍應(yīng)用。

3 基于對等互聯(lián)OSGi的家庭智能用電與信息互通策略的研究

在家庭用戶和電網(wǎng)公司之間AMI是運用雙向通信技術(shù)來實現(xiàn)互動連接的，使數(shù)據(jù)可以快速讀取、傳遞，大大提高了電網(wǎng)的綜合效率，OSGi平臺在家庭智能用電管理中心側(cè)部署AMI的應(yīng)用，實現(xiàn)了局域網(wǎng)到廣域網(wǎng)小型智能設(shè)備間多種服務(wù)的開放式傳送。運用OSGi服務(wù)平臺，可以將標準Web Service組件接口引入到系統(tǒng)中，在家域網(wǎng)內(nèi)發(fā)布或者訂閱服務(wù)，從而構(gòu)建分布式OSGi平臺，通過統(tǒng)一的插件機制來實現(xiàn)各種不同組件與用戶的多樣性需求。在公共信息模型中，互操作語義模型構(gòu)建的關(guān)鍵技術(shù)可擴展標記語言、資源描述框架、資源描述框架模式，因此，由CIM RDF Schema來構(gòu)建互操作的實際AMI網(wǎng)絡(luò)的CIM/XML，然后以CIM/XML為載體進行AMI數(shù)據(jù)和信息的交換，與此同時，實現(xiàn)不同廠家之間的互操作，進而完成自動互交和自動協(xié)同工作等。

在進行基于對等互聯(lián)OSGi的家庭智能用電與信息互通策略的研究時，有兩種互動策略可以用來選擇：第一種是由配電公司對用戶智能設(shè)備實行統(tǒng)一監(jiān)控和管理，使各設(shè)備的運行處于地理和容錯狀態(tài)下，但是服務(wù)端數(shù)據(jù)容易出現(xiàn)擁塞情況，因此，對用戶管理本地用電信息具有較大影響；另一種是以用戶入口作為用戶和配電公司信息交互的唯一連接點，用戶局域網(wǎng)內(nèi)的所有設(shè)備操作由用戶入口統(tǒng)一調(diào)度和管理，可以緩解服務(wù)端的運行負載，提高用戶側(cè)對用電信息的管理能力，但是用戶入口出現(xiàn)故障問題或其他情況有可能引起家域網(wǎng)內(nèi)所有智能設(shè)備與外界失去通信。

不同OSGi平臺之間可以通過獨立的Web服務(wù)組件訂閱和注冊所需的服務(wù)，服務(wù)間的消息是通過SOAP協(xié)議來傳輸?shù)模梢詮浹aP2P技術(shù)在安全性和可靠性上的不足，而P2P提供的計算機可理解的語義滿足了平臺組件對Web上異構(gòu)和分布信息的檢索與訪問，從而實現(xiàn)了AMI語義層的全方位信息互聯(lián)，大大提高了分布式對等互聯(lián)OSGi平臺的性價比，促進智能用電高級計量體系的不斷完善。

4 基于ASOS的集群微信網(wǎng)智能用電與信息互動策略的實施

智能微網(wǎng)是一種由分布式電源和儲能設(shè)備等組成的小型電力系統(tǒng)，采用了先進的電力技術(shù)、計算技術(shù)和通信技術(shù)，使用戶的供電信息變得更加可靠，滿足了用戶對用電的多樣性需求。其中，Agent封裝作為一個智能服務(wù)主體，采用Web Service技術(shù)解決各智能服務(wù)主體間的相互通信，以更深入地用智能體的組織模型和交互模型來描述智能服務(wù)之間的相互關(guān)系?；贏SOS的集群微信網(wǎng)智能用電與信息互動策略，是將MAS和SOA設(shè)計理念相融合，從而滿足智能電網(wǎng)環(huán)境下集群智能微網(wǎng)的廣域分布協(xié)同控制需求。Agent封裝是通過WSDL、SOAP、UDDI等以智能服務(wù)的形式提供功能給外界，智能用電高級計量系統(tǒng)是通過Web Service來進行全面服務(wù)的，Web Service是以XML作為表達數(shù)據(jù)的基本格式，具有操作方便、易于分析等特點。

基于ASOS的集群微信網(wǎng)智能用電的關(guān)鍵技術(shù)是，面向Agent的Web服務(wù)描述和ACL消息格式與SOAP消息格式之間的轉(zhuǎn)換，在Agent的描述中使用WSDL可以作為一組服務(wù)訪問點，通過對FIPA ACL信息參數(shù)和WS尋址所提供的MI包頭信息之間映射關(guān)系的分析和對比，可以發(fā)現(xiàn)ACL信息參數(shù)中沒有隊形的參數(shù)。智能微網(wǎng)分部管理平臺體系包括用戶交互層、智能微網(wǎng)管理層、數(shù)據(jù)模型層和服務(wù)注冊代理層四個部分，其中，本地Agent能夠?qū)G電壓和電力流等進行高效控制，對整個電網(wǎng)進行有效的調(diào)節(jié)。

在基于ASOS的集群微信網(wǎng)智能用電與信息互動策略的研究中，通過測試系統(tǒng)來驗證策略的可行性，分析Web通信的實效性，結(jié)合Agent特有的智能化功能以及Web服務(wù)的標準網(wǎng)絡(luò)化，運用WS規(guī)范中的Reliable Messaging采用序列Sequence建立相對應(yīng)的數(shù)據(jù)次序，Web Service的擴展規(guī)范采用WS-Security從識別、認證和授權(quán)等方進行驗證，并通過安全套接層SSL和HTTP基本認證等安全技術(shù)，大大提高了系統(tǒng)的安全性和

可靠性。

5 結(jié)語

21世紀是一個高科技信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)泛濫的時代，使電力工業(yè)的發(fā)展面臨著越來越復(fù)雜的環(huán)境，給電力系統(tǒng)的改革和創(chuàng)新提供了許多新的挑戰(zhàn)和機遇。智能用電高級計量及其全景交互策略的構(gòu)架研究，大大提高了電力系統(tǒng)的安全性和可靠性，促進了我國電網(wǎng)建設(shè)的長遠

發(fā)展。

參考文獻

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作者簡介：唐毅（1978-），男，四川南充人，供職于國網(wǎng)四川省電力公司廣安供電公司，工程碩士，研究方向：營銷管理。