摘要：电力物联网简而言之就是将智能电网与物联网相结合的产物。电力计量就是在电力物联网的基础上的一个计量系统。本文将以电力物联网和计量系统构建为基础，针对关于电力物联网下的计量系统构建的特点，再对其中的关键问题进行分析。
关键词：电力物联网、计量系统构建
前言
将传感技术、网络通信技术、云计算等多种技术进行有效的融合，再去完成终端信息的采集、网络之间的传输、数据自动化的处理和智能决策。将实现这些功能的技术成为物联网。传统的电网比较落后，现在的电网特点是更加的高效化、经济化、清洁化、互动化，智能电网的发展是必不可少的技术。电力物联网就是将智能电网和物联网相融合，因为两者有许多相同的技术特点，在全国分布范围很广，有大量的设备。在对两者采集信息、信息的传输和信息的处理过程中，就逐渐形成了现在的电力物联网[1]。计量系统在智能电网中是一个重要的部分，随着电力物联网的发展自身也在不断地演变。分布形式广、网络化发展、数字化形式这些就是计量系统在电力物联网中的特点。想要计量系统的工作更加的有效率，就要加大对系统自动化、网络化的投入程度。所以，在未来的计量系统的发展中，在电力物联网结构下的计量系统将成为主流。
一、简析电力物联网
感知层、网络层、应用层这三层结构组成了电力物联网。在这当中，对现实中的物理现象的同步感知、现象识别以及信息的采集的子层叫做感知层，它还能够对上层系统发出的指令进行接收和响应。网络层主要负责系统上层和下层之间的通信枢纽的作用，由于数据在进行网络传输时，会根据自身的用途和敏感程度来选择不同的网络通道，这就是网络层的功能。应用层对最终收集到的信息进行分析处理，电力系统在运行过程中需要智能化的决定策略、控制及服务，这些都是有应用层提供[2]。还有应用层也包括了三部分服务，比如应用程序、中间件以及网络的相关设施。电网的运行离不开这三层结构，只有将他们科学有效的进行结合，才能保证电网的正常运行。
二、简析计量系统
电力计量的分布覆盖很全面，其中像是电力的生产、输电过程、变电过程、配电过程、用电过程中都会有大量的参数出现，电力计量在其中发挥着重要的作用[3]。现在的计量系统有多种多样的形式，但是在结构主要有三种表现形式，分别是分布式、集中式、分区集中式。集中式的特点就是结构非常简单，有利于管理。但是有利有弊，因为用户现场的设备到系统上层之间的这段距离，需要用电缆作为信号传输，信号在传输的这段过程中容易造成衰减和失真的情况，这就会对系统造成不稳定和不准确的现象。所以集中式的系统比较多的应用于检测对象少的地方。分区集中式就是在集中式不足的基础上演变而来的。将被检测的信号分成了很多小的区域，每个分区的的信号由模拟总线来对它汇集信息，上一位的机器再来接收这些模拟信号。分区集中式与集中式相比就有了很多的特点，它不仅减少了现场的电缆铺设数量，也对系统的拓展性能有很大的帮助。
三、简析电力物联网下的计量系统
高计量架构是电力物联网下的计量系统的代表。随着现代社会电力系统的不断发展，这就需要在用户和电网之间建立良好的联系，让两者之间的信息、业务、能量实现互动，高计量架构就在这种环境下产生。高计量架构也分为四个部分，分别是智能终端设备、智能计量、主站的系统和最上层的网络[4]。和电力物联网比较，高计量架构多出了一个智能计量设备，产生出了一个智能计量层。在计量系统里面网络层的主要功能是对上层传输信息，所以，高级计量架构是基于电力物联网的基础上建设的一种计量系统。在这个系统中，网络负责每一层之间的连接，有了网络信息技术的支持，就会形成采集分布化、传输分层、监控集中的特点。智能终端层由大量的信息采集设备构成，它们与测试的对象在现场直接相连。在实际的运行过程中，有时候由于设备数量太多，信息数据随之增多，在向上层系统传输过程中会形成网络拥堵。所以给出的解决方案是把若干个设备的信息整合到一起，合并成一个新的单元，这样会减少数据同时的发送量，减轻网络压力。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆智能计量层中有大量智能计量设备，主要的作用就是接受来自终端层的信息数据，再将这些数据根据专业的算法得出计量结果，最后再发送出去。上行通信层的主要作用是负责信息的传输，这些终端层的数据信息分布范围很广，往往传输的距离也比较长[5]。在电力系统内部有专门的传输网络，可以实现数据的传输。现如今中国的网络设施建立的比较完善，互联网具有更快捷的优势，可以更加方便的传输信息。但如果是比较私密的数据，还是推荐用电力系统内部网络。所有的数据信息最终汇集到主站系统中，他负责储存并进行处理。另外，实际中每个地方的应用需求也不尽相同，可以根据实际需求并运用中间件技术来之制定符合需求的服务[6]。在整个高计量架构的系统下的日常维护工作以为是主站系统负责。
四、系统构建出现的问题及建议
我国的电力物联网建设起步比较晚，计量系统的建设还有很多不够完善的地方，会伴随着很多的问题出现。
（1）对于感知层的建设还不足，出现了分布的范围不够、持续性不足以及可靠性低的特点。在有些地方对实际场景的监测数据不多，无法去感知设备装置的系统内部状态。要解决这些问题，可以多建立一些无线传感器网络，他对感知范围的扩大非常有帮助。
（2）设备的兼容性差，在实际中现场的设备五花八门，因为每一个设备的通信接口都有自己的专用协议，把这些设备整合在系统里面的时候也要建立专门的网关进行转换，在实际工作中非常麻烦。建议可以把通信接口在物理的层面上进行规范统一，如果已经有很多的专用协议，把传输技术透明化，就可以让多种协议在一条链路的传输。也可以不用建设太多的链路，增加工作的便利性，减少建设的费用。
（3）设备的能源消耗费用问题。随着智能终端的普及，计量设备越来越多。这些设备都要有足够稳定的电源作为支撑，来完成大量的信息数据工作。正因为如此，这些设备都多出一部分的能源消耗，这些能源消耗产生的费用由用户和企业买单，如果费用过多，就会产生很多经济上的纠纷。所以这些设备一方面要降低自己的能源消耗，减少不必要的浪费；另外还可以开发出更多的能源供应方式，太阳能、风能等都可以用于这些设备上。
（4）应用系统不统一。在主站系统里面每一个应用系统的建设都是独立的，数据分散化，应该把数据服务和应用平台统一化标准。用中间件的技术让不同的技术之间实现资源共享，信息的互相交换。
（5）减少系统的安全漏洞。因为大量的网络支撑着系统里面的数据传输，虽然网络带来了很多的方便，但是安全漏洞也会趁虚而入，为了系统的安全运行，就必须杜绝这些漏洞的侵入。可以制定出不同的策略去对应到每一层结构，在终端的设备上设置安全识别网络，当有非法网络入侵的时候自动向上层发送数据，上层子对设备进行加密处理。
结束语
伴随着社会经济的发展，智能电网和物联网也迅速发展，电力物联网在这基础上也将成为重要的技术。电力计量系统的研究必须紧跟步伐，要制定出统一的标准，规范行业标准。只有不断地发展完善计量系统，智能电网才会有更好的服务，老百姓是最大的受益者。
参考文献
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[2]简代军. 分析电力计量的主要问题及对策[J]. 低碳世界, 2013(10x):82-83.
[3]汪洋, 苏斌, 赵宏波. 电力物联网的理念和发展趋势[J]. 电信科学, 2010(S3):9-14.
[4]王金峰, 王进. 电力物联网的数据采集系统及其网络[J]. 科技风, 2012(18):59-59.
[5]方彦军, 韩玲, 肖勇,等. 基于物联网技术的电能智能计量分层协作系统研究[J]. 华东电力, 2013, 41(5):1005-1009.
[6]郭军科, 卢立秋, 刘鸿芳,等. 微型电力物联网终端能源管理系统专利技术应用与研究[J]. 河南科技, 2016(16):66-69.
论文作者:王秀
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第04期
论文发表时间:2019/6/28
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