摘要:在我国不断进步下,泛在电力物联网是能源转型背景下电网企业提升自身建设、运维、管理水平,增强不同行业及用户互动的有益探索。对泛在电力物联网的体系架构和主要特点进行阐述分析,从网络层、平台层和应用层梳理面向泛在电力物联网支撑平台的关键技术,从技术角度深入理解泛在电力物联网的主要特点。最后,提出泛在电力物联网行业生态构建的思考,为相关研究和实践的进一步拓展开拓思路。
关键词:泛在电力物联网;关键技术;云计算;行业生态
引言
国家电网有限公司2019年1号文件提出推动电网与互联网深度融合,着力构建能源互联网,并于2019年3月8日做出全面建设泛在电力物联网的战略部署。微网作为能源互联网的“有机细胞”,是能源互联网中能源流的主要载体;泛在电力物联网属于能源互联网的重要组成部分,是能源互联网中数据流的主要载体。在新形势下,如何借助泛在电力物联网的建设,实现微网的新发展,实现能源流和数据流的双向流通,对于支撑“公司、区域、园区”三级智慧能源服务体系建设具有重要的战略意义。
1电力物联网技术概述
物联网技术是通过全球REID标签无线接入互联网,使其可以对极其大量的信息进行统计、审核。当物联网技术应用于电力运行当中,则可针对电力设备、人员信息、环境进行把控,其功能主要体现为感知、识别、互联、控制等方面。物联网技术具备将多项技术高度融合的特点,因此可以把物联网技术视作,通信、信息、传感、自动化、智能化的融合型技术系统。物联网的运作,主要依赖于REID、传感器等端口对信息进行收集,并将收集的资料在后谈进行识别、分析、处理,通过物联网的运作,能够给电力运行带来便捷、准确、精细、完善的实质性提高。
2电力物联网应用
2.1电力信息共享
基于物联网的智能性、便捷性,电力物联网技术可以将电力信息共享化,在电力用户的角度上,就得到了更好的便捷性服务。详细来说,电力物联网的应用,能够对不同类型的用电用户进行统一化的管理,例如日常用电与企业用电,在电力物联网的运作之下,能够使双方都得到合理、标准的管理。通过上述的分析,不难看出电力物联网,是一项用户与平台的双向互动性技术,通过电力物联网,能够满足不同用户的个性化需求,使得电力行业的多样性得到增强。
2.2远程抄表应用
远程抄表的功能,在电力物联网当中属于基本功能之一,其主要具有便捷性、准确性、高效性等优点。远程抄表功能,能够实现对电表数据的远程实时统计,当人工需要对数据进行收集时,通过系统调控就能将详细的数据调入系统当中,至此完成远程抄表的工作。而对远程抄表工作进行分析,远程抄表工作,因大部分的工作都是由系统进行运作,因此加强了人工作业的便捷性,其次,该系统的操作简便,因此不需要大量的人工,所以降低了人工成本,最终,因系统的精确性,可以有效避免人工抄表时,容易出现的工作失误,提高了抄表工作的准确性。
2.3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。
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2.4能源产业金融服务
能源产业的迅猛发展产生了多元化的新型金融服务需求,因此金融机构需要聚焦于能源产业发展支持力度、服务方式、金融产品等各方面,促进能源产业新发展。泛在电力物联网行业参与主体通过注册等方式登记于平台之中,对应由独立公正的第三方记录各企业信用情况、发展现状和发展前景等准确信息,以便金融机构进行信贷融资审核,缩短项目融资风险及周期,企业或组织需求能够得到快速有效满足。此外,互联网平台为构建多元化金融服务通道奠定基础,银行、担保、租赁、保险、信托等金融组织均可为电能生产者、消费者和产消者服务。
3电力物联网建设关键技术
3.1通信技术
基于上述说明了电力物联网技术,是具备双向、实时、集中、高效的技术系统,而为了保证系统的功能特点与运作,必然需要良好的通信作为基础,实现系统运作的规律与整体性。通信技术的的应用,能够使得电力网络与通信网络融合,在此前提下,可以提高电力传输的稳定性、利用率等等,同时基于通信的保密性,能够有效的避免外部或内部环境带来的损坏,以此整体加强电力运作的稳定。
而通信技术的实施方面,需要依赖于两项核心,即开放式通信框架、技术的标准。开放式通信框架,是通信技术实现的基础,框架能够确保通信的畅通无阻,同时含有规律、可操作性等,使得通信当中的元件之间信息交流质量提高,而技术的标准方面,主要是实现系统与应用之间的连接,此处要注意,连接的程度与技术标准的高度有关,因此要实现高度的连接,就需要对技术标准进行研发使其提升。
3.2软件定义技术
软件定义网络(SDN,soft-definednetwork)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。
3.3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,servicelevelagreement)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。
3.4测量技术
电力物联网的运行,需要以电力设备的参数为基础,因此参数的测量技术即此系统核心。参数测量技术的原理在于,通过参数检测技术,对电力系统当中设备的数据进行监测、分析、转换等工作,通过最终转换出来的数据,能够有效的得知当前电力设备的状况是否良好,例如设备本身的健康状态、设备在线状态等,通过测量技术的良好运作,能够对电力系统的多个工作环节起到帮助,做到智能配电、智能补偿等效果。
结语
电力物联网技术系统,是当前电力智能化发展的新型领域,通过电力物联网技术的应用,能够给电力运行带来整体的质量提高。电力物联网技术的实施,能够使得电力工作的便捷性、准确性、多样性、实效性、稳定性等得到提高。
参考文献:
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[3]张朝昆,崔勇,唐翯翯,等.软件定义网络(SDN)研究进展[J].软件学报,2015,26(01):62-81.
论文作者:孙建军1,张涤秋2
论文发表刊物:《电力设备》2019年第10期
论文发表时间:2019/10/18
标签:电力论文; 技术论文; 互联网论文; 能源论文; 电能论文; 系统论文; 抄表论文; 《电力设备》2019年第10期论文;