关键词：物联网；输电线路；在线监测
引言
智能电网建设涉及面广，面临的问题较多，完全依靠传统技术很难满足其需求，因此更需要云、大、物、移、智等新兴技术支撑。由此能源互联网的概念应运而生，成为智能电网更开阔的发展空间。其中，物联网技术作为当前科技领域的热点技术，已有不少学者分析和探讨其在电力领域中的应用现状和前景。
1物联网技术概述
1.1物联网技术概念
顾名思义，物联网就是物体连接的网络。但物联网连连接的不仅是物体与物体，还可以对物体和人进行连接。但是无论是哪种方式连接，都需要接入无线网络中，才能充分发挥其作用。物联网技术就是通过信息传感设备与互联网连接，实现对物品的管理和识别。
1.2物联网的特点
物联网是利用网络，使物体实现智能化的一种管理检测系统模式。物联网模式应用在输电线路中，可以更好的检测线路出现故障及问题，以便于及时的排出故障。由于智能化是未来科技发展的重要方向，智能电网也是在不断发展过程中。因此，要掌握物联网核心技术的基础上，科学的运用在实际生活和工作中，使物与物以及人与物进行信息联通。物联网具有以下特点：①物联网具有感知性的特点，可以收集物体信息。②物联网具有互通性的特点，物联网可以对接入网络的物品进行信息的查询和共享。③物联网具有智能化的特点，这也是其最主要的特点，物联网可以利用智能计算机技术，对物品的信息数据进行分析和处理，这极大的节省了人力成本，提升了其自动控制能力，有效提高智能化决策水平。
2输电线路中应用在线监测技术的必要性
我国部分地区还存在大面积电网断电的情况，这极大的影响了居民的正常生活，也对企业生产造成较大的影响。只有对输电线路运行中出现的故障及时的发现和解决，并可以实时掌握故障情况，才能保障输电线路的稳定运行，因此，需要对输电线路设置电路监控系统。目前，我国已将在线监测系统应用到很多领域，例如：远程监控系统和防盗报警系统等。因此，为了保障电网系统的稳定运行，避免输电线路由于恶劣的环境造成供电故障，需要先进的技术进行保障，对输电线路的实时监控就尤为重要，从而保障输电线路的运行质量。目前，是信息技术和计算机技术高速发展的时期，输电线路的实时监控技术是未来电网系统实现自动化的关键，也是提高输电线路安全性的重要措施。
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3基于物联网技术的输电线路在线监测系统构成
3.1感知层
感知层是输电线路在线监测系统的重要组成，是指在实际收集电网信息时用以感知搜集实时信息的关键组成，通过信息模块将采集的信息传输到汇聚控制器等设备上，监测数据也会传输到汇聚控制器中。感知层主要包括以下传感设备，绝缘子和实时监测传感器。对于数据的互通来说，主要是利用无线通信接口和汇聚控制器，实现智能传感器的信息采集、自我监测和实时数据传输到汇聚控制器，然后通过信息处理系统将数据传输至电网系统中。
3.2网络层
传感器中的数据传输到电力系统中是利用网络层的功能，通过通信设备将搜集的信息实时传输到电网中，并提供设备调度使用。网络层的信息传递方式多种多样，但是统一的信息传递规约把感知到的实时数据发送至电路系统中，在电路系统中处理数据，再将有效的信息集中在汇聚控制器中，实现数据的转发。为了实现电网数据的实时转发和传递，需要将处理信息进行集中。这个过程中控制器可以对智能传感设备处理，将搜集的信息传输到电网中，在经过信息处理，传送到应用层。
3.3应用层
其主要功能是对网络层的信息进行预加工，统一编码储存，然后对信息进行分析从而找出输电线路中存在的问题。应用层的处理方式是对信息数据建模，将数据应用在输电线路中，对变量进行实时监控。同时，将运行变量数值与正常变量数据进行对此，进而分析实际运行线路是否存在故障，如发现异常则可以第一时间对线路进行监测，从而指导后续的故障维修。
3.4非侵入式负荷监测
非侵入式负荷监测支撑户内用电数据采集、电能质量监测与源头识别和支持用户参与需求侧响应。传统的侵入式负荷监测系统把传感器安装至各个负荷处，监控每个负荷的运行情况。而非侵入负荷监测的特点是硬件较简单、分析软件较复杂，分析软件能够对采集数据进行数学分析，从中获得有用的信息。因此，只需在用户的电表加入此模块，就能够实现对一个用户所有负荷的在线监测和分解。非侵入式负荷监测可为用户提供用能状况分析等多种用能服务，实现用户间接管理，提高用能效率，实现用能策略优化；可以实现对电动机类负荷的非侵入式故障诊断；可以利用负荷构成信息和变化情况实施需求响应，并可以应用于变电站层的扩展及应用。面对分布广泛且群体庞大的电力低压用户，若将边缘计算应用于非侵入式负荷监测，并将处理好的数据传输至云服务器，有利于将数据在用户侧进行处理，减少数据传输负担，有助于实现实时负荷数据监测。
结语
物联网技术将电力系统的各个元素紧密地、有机地联系起来，不断促进电力系统的自动化、信息化和智能化。传感器技术、通信技术与云/边缘计算技术等物联网关键技术在电力系统源侧、网侧和荷侧三方面的深化应用和扩大影响，推动了电力系统实现全面可观可测、可调可控。随着物联网技术的进一步发展和突破，未来物联网在智能电网具有巨大的应用空间。在物联网技术的支撑下，智能电网将会朝着透明运行和泛在物联的形态发展。
参考文献
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[3]戴文，阮羚，丁坚勇，等.物联网技术在智能电网输变电设备在线监测中的应用[J].湖北电力，2013（3）：8-10.
论文作者: 陈文强,热克甫·马卡,曲晓男
论文发表刊物:《中国电业》2020年1期
论文发表时间:2020/4/24
标签：在线论文; 技术论文; 线路论文; 电网论文; 信息论文; 负荷论文; 数据论文; 《中国电业》2020年1期论文;