关键词：泛在电力物联网；电力系统；应用
0、引言
泛在电力物联网是中国能源发展在互联网时代的历史性机遇，也是能源转型的形势所趋。习总书记“四个革命，一个合作”能源安全新战略对能源转型提出了迫切要求。建设泛在电力物联网是落实“三型两网，世界一流”的核心目标。
泛在电力物联网不仅仅是一个技术概念，而是一场从理念到技术、管理到实施的彻底变革。要充分应用移动互联、人工智能等现代信息技术和先进通信技术，实现电力系统各个环节的万物互联和人机交互，打造出状态全面感知，信息高效处理，应用便捷灵活的泛在电力物联网。只有在概念上有一个准确的认识，才能使电力从业人员发挥出自身的专业力量，结合实际中遇到的问题为集中共建泛在电力物联网提出一定的思路，做出相应的贡献。
1?泛在电力物联网的概念
1.1?泛在电力物联网的定义
泛在物联是指任何时间、任何地点、任何人、任何物之间的信息互联和交互。而泛在电力物联网是指电力用户及其设备、电网企业及其设备、发电企业及其设备、供应商及其设备、以及人和物的信息互联和交互。
泛在电力物联网是物联网技术在电力系统中的应用，其本质是实现各种信息传感设备与通信信息资源的共享，从而形成具有自我标识、感知和智能处理的物理实体。实体之间的协同和互动，使得有关物体相互感知和反馈控制，形成一个更加智能的电力生产、生活体系。
1.2?泛在电力物联网的基本特征
泛在电力物联网立足现有电网实体与通信技术，将不同能源系统物理互联、时空信息互联、商业互联相融合，具有全息感知、泛在连接、开放共享、融合创新的特征。全息感知是指通过RFID、传感器等，动态获取“发–输–变–用”各个环节不同设备、不同用户的状态信息。泛在连接指通过电力专网或移动网络将电力系统中所有设备、用户的信息和数据全时空连接。开放共享指在统一平台上利用智能技术对数据进行共享和管理，提高数据质量，挖掘有效信息，实现数据上下贯通，全方位实时交互。融合创新即通过不同设备、用户，不同时空信息，对内实现全业务在线，电网安全稳定运行。对外建成智慧综合能源服务平台，开拓电力市场，促进电力改革。
2、泛在电力物联网在电力系统中应用
2.1 利用数据打下服务基础
建设泛在电力物联网首先需要充分挖掘利用电力系统中的数据。采集变电站、输电线路、用电信息等各个方面的数据，并利用好能源互联网的信息通信理论，结合通信原理与图论等处理办法，对数据进行归一化、降维、重建等处理，从而为电力系统的优化运行和协调规划打下坚实基础。数据采集的主要方法是将充分兼容的感知装置广泛布置在电力系统的各个环节，对关键电力设备的运行状况进行感知、测量、监控，从而为电网公司电力设备的管理提供了极大的数据支撑和便利。随着5G时代的到来，网络的通信速度将会更快速、稳定，可以实现数据的实时、高速、双向传输。边缘计算技术在4G/5G网络的加入以后，会使数据处理更加方便，资源共享更加迅速，网络构建更加全面。同时覆盖地面的电力卫星、无线专网的建立、骨干网的形成等多层次电力通信网络将进一步满足网络信息交互需求，实现泛在化的连接。此外，边缘计算还将和云计算互补协同，进一步提高分析处理数据的快速性和准确性，让用户和电网以及用户和用户之间实时交互。搭建好数据服务以及数据传输平台以后，在数据的有效利用上可以衍生出新的业务，比如对数据进行租赁、出售等。金融行业、科研机构、高校对电力行业的原始数据有巨大需求，在泛在电力物联网完备的体系下，数据将不会成为掣肘行业发展的壁垒，可以实现相关行业的快速发展，也可以促进泛在电力物联网的不断完善。
2.2 打造经济、安全电网
结合高速发展的机器学习方法和已采集的数据，研发新能源-负荷实时监测和功率预测系统，建立以火电、核电机组为基础的电力调度系统。结合实时采集运行中的电力设备的数据和设备状态自动诊断技术，可以感知设备的实际运行状态，有针对性制定检修策略，提高设备运行可靠性水平，从而提高供电的可靠性。结合泛在物联的人机交互建立智能配电管理系统（IDMS），实现现场作业环节的线上化，通过电子身份、电子工作票等减少人员冗余，提高国网内部工作效率。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆泛在电力物联网是由源、网、荷、储、人等多方面参与的时空互动型网络，因此，须实现能源资源的多目标优化，既要满足供需要求，还要考虑成本、价格、效率等问题。在泛在电力物联网的背景下，通过对数据的感知，可以分析泛在物联网各节点的特征及相互联系，并采用优化模型对资源的优化问题进行解决，满足用户和业务的多样化需求。除了在运行规划方面对安全经济有保障以外，在与客户进行沟通交流方面也发生了巨大变化。泛在电力互联网将为电网搭建智慧能源服务平台，在企业内部提高办事效率，实现线上登记、线上管理、自动检查等;配送方面实现信息实时记录，提高透明度与安全性;改变传统的商业模式并出台新型政策，将扩大服务范围，为能源企业、工业区、私人用户等提供线上基础供電服务、金融服务、大数据管理等，构建了包括政府、电网、用户、金融机构在内的新型能源生态体系。
2.3 促进新能源消纳
能源的产生、消费、传输环节都在由于社会的进步而发生转变，近年来，大量的分布式电源接入电网，但由于风能和太阳能资源的间歇性、波动性、随机性，使得电网的安全稳定运行面临巨大挑战，同时也造成了大量的弃风弃光。泛在电力物联网的建设和发展，为电网的安全稳定运行，促进新能源消纳开辟了新的思路。利用人工智能技术，对新能源进行短期发电预测，降低调度的难度;异质能源间可以进行信息交互，充分发挥能源互补优势，提高电力系统的灵活性，平抑风电、光伏发电的不确定性，有效解决弃风弃光问题，实现资源的优化利用;通过数据交互，动态重构配电网，实现最小弃风弃光等优化目标;通过电力市场手段，引导用户的用电行为，实现削峰填谷的目标;通过增设储能装置，基于数据共享平台，实现源网荷储协同优化，发挥储能装置的时效性，减少电网消纳的压力。
2.4用电侧
对于电力用户来说，也能在泛在电力物联网的建设中，通过现代通讯技术，移动互联技术对电力市场的电价、市场的发展情况做到实时掌握。尤其对于工业用户来说，可以实时预测企业发展中电力运行成本所占比重，优化产业结构，提高发展效率。
总之，建在泛在电力物联网势在必行，给电力系统各个环节的运行以及围绕电力系统的一些产业，提供了一个更好的发展平台。实现信息的高效整合性和各种能源以及资源的集中优化。泛在电力物联网是大众共建的网络，需要大家集中智慧，共同努力，然后逐步细化各种细节，制定规范统一的运行规则。切实建设成服务于大众生产生活，提高社会效益，促进产业高效发展的泛在电力物联网络。
2.5发电侧
随着分布式电源，风电和光伏发电的快速发展，清洁能源在发电侧占的比重也逐步扩大，但是在很多地区还是以火力发电为主。实现能源转型，促进新能源的发展迫在眉睫。利用移动互联，先进的通讯技术，加上泛在电力物联网的全面感知能力，可以使电厂对用电量达到更好的预测，并且还充分的达到了信息的高效整合性。发电厂可以根据实时的检测数据，来确定发电计划，以达到节能的目的，也充分的体现出能源的稀缺性，加强电厂侧在电力市场的竞争性，降低发电成本，防止发电厂在参与电力市场竞争中集中抱团，这样不仅阻碍了电力市场的活跃性，也无法切实达到真正的电力市场化。促进电力市场良性竞争才是发展的目标。
2.6售电侧
随着电力改革的不断深化，电力改革的红利也逐步释放到用户，越来越多的电力用户开始重视用电管理、用电规划和用电安全等信息，也充分调动了电力用户参与电力市场，享受电改红利的积极性，逐步改变传统的“我用电，交电费”的思想模式，更加注重合理的用电规划、用电管理，节省用电成本，从而降低企业生产运行成本。
对于电力用户在这方面的需求，绝大部分售电公司仅仅停留在售电代理这一部分业务，想必这也限制了售电公司的发展，扩大售电产品的种类和开拓售电服务的新模式，为电力用户提供更高效、优质的服务是售电公司的使命，也是作为电力市场一部分不可推卸的责任。不但积极响应了国家的电改政策，而且促进电力市场的良性发展，让用户侧更为积极地参与到电力市场竞争中，享受市场带来的红利。
3、结束语
泛在电力物联网是以电力系统为核心，结合智能终端传感器、通信网、人工智能、云平台技术，构成的复杂多网流系统。泛在电力物联网通过电力系统设备信息交互、人物信息交互，实现能源生产与消耗的实时平衡，保障电网的经济安全运行；另一方面也可以促进电力市场的开放，实现供需交易的快速响应，以及清晰明了的电网资产评估。泛在物联技术与电力系统的结合，最终将会构建多方参与的能源生态体系。作为第三次能源革命的核心技术，泛在电力物联网是未来。
参考文献：
[1]曾鸣，王雨晴，李明珠，等.泛在电力物联网体系架构及实施方案初探[J].智慧电力，2019（04）：1-7+58.
[2]杨东升，王道浩，周博文，等.泛在电力物联网的关键技术与应用前景[J].发电技术，2019，40（02）：107-114.
[3]孟显海，吕红芝，高辉，等.多能互补综合能源优化利用评估技术研究[J].电器与能效管理技术，2019（08）：7-14.
论文作者:李国恒
论文发表刊物:《中国电业》2019年第19期
论文发表时间:2020/1/14
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