摘要：作为泛在电力物联网神经网络的信息通信技术，有助于推动枢纽型、平台型、共享型的“三型”企业建设和管理创新实践，促进坚强智能电网的智能化、自动化水平持续提升，并为泛在电力物联网的顶层设计、基础设施建设、拓展功能应用提供支持，起到关键载体和服务支撑作用，其重要地位，不可替代。
关键词：信息通信技术；泛在电力物联网；建设
1支撑平台关键技术
1.1网络层关键技术
1.1.1信息通信技术
目前电力自动化技术体系充分利用光纤专网等介质和先进信息通信技术有效实现了部分信息的快速高效传输。随着泛在电力物联网建设的推进，需要进一步研究物联网技术、网络切片技术等信息通信技术。物联网通过传感器网络等信息传感手段，把任何物品与互联网相连接，低功耗地实现物品的智能化识别、定位、监控和管理，是拓展感知层信息广度和感知频度的有效手段。网络切片技术是5G网络的一个关键技术，利用虚拟化技术将网络资源根据场景需求虚拟化为多个专用虚拟网络，并独立按需进行网络功能的定制剪裁和编排管理。利用网络切片技术可以进一步实现信息高效传输以及网络资源的优化调度。
1.1.2源端维护
由于感知层涉及到的对象海量、协议复杂，泛在接入的信息给其他各层功能的实现带来了严峻挑战。受IEC61850统一协议的启发，泛在电力物联网的网络层可利用源端维护技术，对感知层的异构信息进行协议辨识，标准转换，并统一建模。这个过程就像码头集装箱的“装箱”过程，箱子装载的信息“货物”形状尺度各异，但经统一封装后，对外呈现标准化的箱体，极大提高了后续处理的效率。
1.1.3软件定义技术
软件定义网络(SDN)将传统网络中的数据平台和控制平面分离，具有网络全局视角的控制器统一调度整个网络信息流的传输路径，可实现信息的快速高效传输，优化网络性能。将SDN技术的思想推广到泛在电力物联网的全部硬件资源，则为软件定义技术，其本质就是打破一体化硬件设施的模式，将软硬件解耦，即基础硬件及其虚拟化提供标准化的基本功能，然后通过管控软件控制这些基本功能，从而提供更开放、灵活、智能的管控服务。
1.2平台层关键技术
1.2.1资源调度技术
在云计算中，云基础设施提供商可以对支撑平台的网络、计算和存储资源实现统一调控，调控的目标包括：资源利用率最大化，运行成本最低，能耗最低，服务水平协议（SLA）违背率最低等。具体来说，是依据应用服务的SLA等，根据上述优化目标调整完成该应用服务所需的网络、计算和存储资源，调整内容包括这些资源的大小、映射关系等，调整手段包括信息流路径的动态调整，虚拟机的实时迁移等。
1.2.2大数据应用技术
支撑平台在数据服务方面主要可以利用大数据应用技术实现数据的进一步处理以及信息价值的挖掘。关键技术包括：数据存储与检索，在线数据处理，交互式统计与数据挖掘，数据安全治理等。
1.2.3应用层关键技术
软件定义技术为应用服务的开发提供了新的解决思路。支撑平台可以通过开放的应用程序接口（API）允许不同能源服务商的开发人员低成本、高效率地完成应用服务的开发与迭代，而这一过程不需要硬件厂家的参与，部署周期也大幅降低，因此更为灵活开放。
2泛在电力物联网行业生态构建
2.1电能生产
借助支撑平台，相关企业或组织通过给定电能生产设备及辅助设施的身份位移编码，获取电力生产环节特定空间的定位、位移、振动、温湿度等多维度、多时间尺度的传感数据，实现企业资产状态全面感知及电能生产环节运行状态在线估计，及时调整设备运维方案和人员工作计划。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时，通过该支撑平台，掌握其他参与主体多时间尺度的运行信息（如网络运行方式、负荷需求特性曲线、市场交易情况等），从而提前制定适宜的发电计划、检修方案及扩建计划，及实时控制电能生产设备及辅助设施的运行状态。
2.2电网运营
支撑平台“连接”和“聚合”电能生产端和消费端两端实时信息，作为中间枢纽的电网络借助两端信息，以平台丰富的计算资源为基础，运用精度高的运算模型甚至是云计算、人工智能、大数据等新型技术，实现网络设备运行状态的在线感知、运行方式的安全校核、网络最优潮流的在线计算及虚拟电厂的实时服务等。
2.3储能服务
储能是微网系统提高灵活性、优化调度和能量管理策略的重要载体。在规划阶段，通过平台内描述的电网现有资源（网络、能源、已有储能）及负荷特性等信息，建立考虑线路网架约束的电网潮流优化模型，合理选择储能的容量和选址，提高资金利用效率；在运行阶段，企业可借助平台内微网系统及大电网的运行状态信息、实时负荷信息、电源出力信息，动态控制储能设备运行，保证系统可靠性和稳定性。期间的功能计算任务可选择借助于平台计算资源，提高储能系统的动作准确性。
2.4电能消费侧服务
电能消费侧用户需求复杂多样化，用户行为对市场电价影响进一步加深，且电力市场内电能交易周期、交易方式、竞争格局等发生了显著变化，这对综合能源服务公司、代理公司、售电公司等电能消费侧服务企业的能力提出更高的要求。电能消费侧服务商通过物联网支撑平台掌握政策、市场机制发展动向，并根据区域用户群体的负荷数据及数据挖掘技术刻画不同类型、不同响应负荷的特性，提供不同管理周期下的负荷管理服务方案，以及调频、提高电能质量等辅助服务，降低用户综合电费，并将负荷信息借由平台反馈给电源和电网端，最终达到供需匹配灵活的目标。
2.5数据资产运营
所谓“数据资产运营”，是企业或组织采用各种表计、测量工具获取数据，并通过管理手段保证数据资产的安全、质量与完整性、合理配置和有效利用的方式，从而保障和促进各项功能的进行和发展，提高企业的经济效益增长。在泛在电力物联网环境下，数据资产运营既可作为解决平台统一管理、透明分配、共享开放数据的有效方法，也可以作为企业内部合理评估、规范和治理企业信息资产，挖掘发挥数据资产价值并促进其增值的重要功能部分。
2.6平台运维管理
平台自身构建、管理、运维及更新直接影响参与者赖以生存的组织环境。平台型企业（如云服务提供商、部分互联网公司等）是平台供应者，一方面需要搭建坚韧灵活的平台，建立恰当的定价结构吸引用户，并对用户进行一定的管理与指导，构建公平、健康、活跃的生态环境；另一方面需要促进平台更新迭代发展，跟紧时代科技的步伐，持续不断向用户输送高质产品及服务，适应能源生态圈不断发展的需求。由于平台实现软硬件解耦、第三厂家开放、网络共享，平台的日常运维与管理（如软件更新、硬件维护、系统迭代等）可交由更具专业特色及卓越能力的企业操作。在这种情况下，支撑平台市场不会任由“一家独大”，而是打破了传统垄断化的垂直结构，自由、开放的平台环境促进企业之间的良性竞争，整体运维管理服务质量大幅提升，从而打造更为顽强的支撑平台，实现良性循环。
3结语
能源转型背景下，电力生产与消费关系由垂直式的发-输-配-用一体化体系转型为自由交易的分布式多源互动体系。泛在电力物联网是该体系下集成各方主体，充分挖掘价值的有益探索。支撑平台是泛在电力物联网建设的核心环节，基于以上背景和思考，有必要开展对支撑平台的关键技术进行研究分析，解决泛在电力物联网实施及推广过程中关键性技术要素和难点，为重构现有自动化体系提供有益思路。另一方面，在建设泛在电力物联网，培育发展新型业务的背景下，必将催生出全新的行业生态模式，通过获取改革红利挖掘出新的市场契机，是IT行业、电力自动化行业和能源行业的绝佳机遇。
参考文献
［1］曾鸣，杨雍琦，刘敦楠，等.能源互联网“源–网–荷–储”协调优化运营模式及关键技术［J］.电网技术，2016，40（01）：114-124.
［2］国家电网有限公司能源互联网部.泛在电力物联网建设大纲［N/OL］.2019-03-08［2019-03-08］.
论文作者:张 洁 马瑞雪 胡红艳 马尧 李辰
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第8期
论文发表时间:2019/9/19
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