唐昊 陳杰
摘要:物聯(lián)網(wǎng)技術的快速發(fā)展,社會中的各個領域都有物聯(lián)網(wǎng)技術的應用,隨著電網(wǎng)智能化需求的不斷提升,將物聯(lián)網(wǎng)技術應用到電網(wǎng)中是智能電網(wǎng)未來發(fā)展的重要方向。將物聯(lián)網(wǎng)技術應用到智能電網(wǎng)中,能夠提高電網(wǎng)工作效率與質(zhì)量,對于電網(wǎng)的發(fā)展有著重要的作用。本文簡要概述物聯(lián)網(wǎng)、智能電網(wǎng)的基本概念,分析物聯(lián)網(wǎng)技術發(fā)展的現(xiàn)狀,并在基礎上探究物聯(lián)網(wǎng)技術下智能電網(wǎng)各個系統(tǒng)與環(huán)節(jié)的應用。
關鍵詞:物聯(lián)網(wǎng)技術;智能電網(wǎng);智能用電
隨著互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展,以及無線傳感技術的飛速發(fā)展,越來越多的領域都有物聯(lián)網(wǎng)的滲透與應用,并且各大領域也越來越重視物聯(lián)網(wǎng)技術的應用,有機地將物聯(lián)網(wǎng)技術與其他產(chǎn)業(yè)結(jié)合,能夠促進經(jīng)濟的快速發(fā)展。在電能需求不斷增加的現(xiàn)狀下,為更好地適應國際經(jīng)濟形勢的發(fā)展,如何對能源結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化,促使電力工業(yè)能夠可持續(xù)發(fā)展成為研究的熱點,在眾多的技術中,物聯(lián)網(wǎng)在電網(wǎng)發(fā)展中帶來了巨大的機遇與挑戰(zhàn)。在信息分析、處理能力方面,物聯(lián)網(wǎng)技術相對于傳統(tǒng)電能具備更好的條件,對于電網(wǎng)的發(fā)展有著巨大的推動作用。因此,將物聯(lián)網(wǎng)技術與智能電網(wǎng)有機結(jié)合為一個整體,能夠深度提升智能電網(wǎng)感知,促進智能電網(wǎng)信息化的管理與發(fā)展。
1 物聯(lián)網(wǎng)與智能電網(wǎng)基本概念
1.1 物聯(lián)網(wǎng)概念
物聯(lián)網(wǎng)這一概念是由國際電信聯(lián)盟最先提出,對于物聯(lián)網(wǎng)的概念,國際電信聯(lián)盟指出:物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)應用的一種拓展,是將物與物有效連接在一起的互聯(lián)網(wǎng)技術。從本質(zhì)上探究而言,物聯(lián)網(wǎng)是網(wǎng)絡信息世界與物理世界有機結(jié)合的重要產(chǎn)物。在國際電信聯(lián)盟提出的概念基礎上,歐洲聯(lián)盟指出:物聯(lián)網(wǎng)技術是通過射頻識別技術、智能定位技術、傳感器技術等技術,實現(xiàn)客觀物體相應信息獲得,從而在全球范圍內(nèi)智能化管理個體信息,促使智能化管理的實現(xiàn)。
1.2 智能電網(wǎng)概念
早在2008年,中美就提出智能電網(wǎng)概念。2009年,國家電網(wǎng)提出相應的理論,指出智能電網(wǎng)是協(xié)調(diào)各級電網(wǎng)快速發(fā)展的重要基礎框架,其骨干為特高壓電網(wǎng),其基礎框架為通信信息,涵蓋每一級電網(wǎng)的每一個環(huán)節(jié),具備信息化、互動化、自動化的特點,能夠高度融合電力流、信息流、業(yè)務流,在經(jīng)濟發(fā)展中具備經(jīng)濟高效、清潔環(huán)保、堅強可靠、友好互動的特征。
2 物聯(lián)網(wǎng)技術在智能電網(wǎng)中的應用
在智能電網(wǎng)發(fā)展中,物聯(lián)網(wǎng)技術的應用有著廣闊的發(fā)展空間與應用前景,實現(xiàn)智能電網(wǎng)的構(gòu)建,既需要對傳統(tǒng)電網(wǎng)升級改造,還要實現(xiàn)電廠、電網(wǎng)、用戶之間的互動,不斷實現(xiàn)電網(wǎng)信息化水平的提升,以此建設信息化的智能電網(wǎng)。
2.1 物聯(lián)網(wǎng)技術在智能配電巡檢系統(tǒng)中的應用
在智能電網(wǎng)中,諸多環(huán)節(jié)都占據(jù)著重要的地位以及發(fā)揮著重要的作用,其中配電環(huán)節(jié)在設備方面具備數(shù)量多、分布廣的特點,在配電設備巡檢方面有著更高的要求。在物聯(lián)網(wǎng)技術的應用下,基于GIS與RFID的智能配電巡檢系統(tǒng)成為現(xiàn)下研究的熱點,同時也是電網(wǎng)發(fā)展的重要方向之一。配電網(wǎng)可以分為五個單元,分別為配電室、架空線路、環(huán)網(wǎng)柜、開關站、分支箱,其中每個單元還安裝油若干個電子標簽。電子標簽通過二進制編碼實現(xiàn)配電設備的唯一標識。采集器主要負責配電設備電子標簽設備履歷、設備標識、設備臺賬等信息的采集,在采集之直接將相應的結(jié)果傳輸給服務器。對于物聯(lián)網(wǎng)的智能巡檢系統(tǒng),在物聯(lián)網(wǎng)的應用下能夠?qū)崿F(xiàn)桿塔管理,并且能夠?qū)崿F(xiàn)GPS信號自動定位,另外,通過地圖的應用,還可以實現(xiàn)兩點之間距離的測量,以及查找其中存在的缺陷,此外還能夠?qū)崿F(xiàn)無線數(shù)據(jù)的同步。相比于傳統(tǒng)巡檢系統(tǒng),基于物聯(lián)網(wǎng)的智能電網(wǎng)巡檢系統(tǒng),能夠促使電網(wǎng)的管理更加精細化。
2.2 物聯(lián)網(wǎng)技術在智能用電系統(tǒng)中的應用
隨著物聯(lián)網(wǎng)技術的應用,智能電網(wǎng)有效整合電力資源,能夠有效提升電力信息化水平。對于用電系統(tǒng),主要是智能電網(wǎng)用戶側(cè)的主要體現(xiàn)。現(xiàn)階段,智能電網(wǎng)用戶側(cè)主要包括工業(yè)大用戶、傳統(tǒng)型居民用戶、新型電動汽車充電系統(tǒng)。其中,公共互聯(lián)網(wǎng)提供傳統(tǒng)用戶的需求,電力通信網(wǎng)主要服務于用戶定制服務,將相應的信息與電能傳輸給用戶側(cè)。對于傳統(tǒng)用戶,在了解用電信息、電價信息方面智能電網(wǎng)用電系統(tǒng)能夠更好地調(diào)整用電模式。同時,電力公司可以實現(xiàn)異常用電情況的在線監(jiān)測,實時進行電網(wǎng)狀態(tài)的檢測。電動汽車充電系統(tǒng)等新型用戶,用戶使用的電池安裝有RIFD電子標簽,當電動汽車進入充電站時,采集器首先進行電池用電情況的檢測,并將相應的信息反饋給調(diào)度中心,然后由調(diào)度中心將相應的信息提供給車主充電車位以及行駛路線等信息。
3 結(jié)束語
總而言之,隨著電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴大,以及用戶對用電質(zhì)量的不斷提升,電網(wǎng)的發(fā)展面臨著全新的挑戰(zhàn)。將物聯(lián)網(wǎng)技術應用與電網(wǎng)中,能夠促使電網(wǎng)各個環(huán)節(jié)的優(yōu)化,能夠?qū)崿F(xiàn)電網(wǎng)電力資源的進一步整合,實現(xiàn)電網(wǎng)檢測、預警能力的提升。
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(作者單位:國電南瑞科技股份有限公司1
國電南瑞南京控制系統(tǒng)有限公司2)