关键词：物联网技术;配网状态;监测
进入21世纪以来，电网发生了逐渐扩容以及能源格局变化的较大变动，人们开始重新认识和定位电网，目前电网正面临着机遇与挑战并存的局面。智能电网建设的第一部分的工作由国家电网公司在2009年8月份正式启动的，其内容主要包括电网智能化的规划编制与智能电网技术标准体系的研究及制定和国家风电以及太阳能等专题的研究分析。近几年的政府工作报告也明确指出要“加强对智能电网的建设”，智能电网在生活中的重要性已引起政府以及全社会的高度重视。随着我国全面建成小康社会的局面逐渐形成，其对我国的核心的技术研发以及产业化和关键标准的研究与制定，产业链条的建立及完善等方面起了重要的作用，物联网已经应用于较多的领域中，如物流、医疗、环保等领域，其正逐渐渗透到电力行业中，如在远程抄表以及输变电监测等方面。本文研究物联网技术在配网状态监测中的应用，采用物联网技术，实现配电设备之间数据的传递、融合、应用等。
1物联网技术的概念以及在电力行业的应用现状
1.1 电力物联网技术的概念
电力物联网技术是指应用无线感知设备和基站两者之间的内部环境，运用自组网进行相互之间的通信，其通过数据传输的基站、统一接入的网关利用信息内网而接入服务器，使用最新的物联网技术，形成配网状态的监测系统。物联网技术的应用一定程度上减少了检修的员工以及设备管理员工所负担的工作量，提高其工作的效率以及质量，是进行智能电网建设必备的技术手段。物联网配电系统是根据智能感知以及自组网技术对配电线路、设备进行在线的监测，使得线路在出现各种问题时，能够及时发出警报，问题能够在第一时间得到解决，其中较为普遍的问题有：温度、湿度、水浸、杆塔倾斜以及故障导致的异常电流等，极大地保障了配电设备的正常运行，减少甚至避免因电力故障所造成的损失。
1.2 物联网技术应用于电力行业的现状
当前，物联网中几项前沿技术应用于电力系统生产的不同环节中，不但帮助电力行业实现了电网感知的目的，而且其电力规范化的管理能力也得到大幅度提高。其在发电环节中，物联网技术在环境的监测、设备状态的监测以及水情的监测等环节中得到应用;在输电环节中，物联网技术在线路状态的监测和线路环境的监测以及雷电定位等方面进行应用;在变电环节中，物联网技术在变电环境的监测和设备状态的监测以及变电站的安全防护等方面进行应用;在配电环节中，物联网技术在线路状态的监测和设备状态的监测以及线路故障的定位等方面进行应用;在用电环节中，物联网技术在用电信息的采集和智能家居或小区以及智能的楼宇以及园区等方面进行应用。
2 物联网技术在电网监测的应用规划
物联网技术严格按照标准规范进行应用，使得信息系统的相联互通得以实现;数据的采集是通过在关键部分装配数据传感器，使其更加准确地为使用者提供全方位的数据感知;将以太网无源光网络通信系统技术应用于传输层上，提高了数据在传输过程中保证数据的安全系数;将可视化技术应用于应用层。
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2.1 整体建设标准规范
严格按照电力物联网的标准以及规范建设电力物联网项目，在感知层要建设统一的信息模型，使得所采集数据的语义表达的准确性，保证了传感器和采集装置两者之间的数据准确传输;网络层需有统一的通信规约，使得各种网络之间的数据传输过程进一步得到规范;应用层应建设一个电力物联网的数据中心，经过建立统一的数据模型，集中处理与存储全部的电力物联网数据，使得数据可进行横向共享、集成和调用。在应用层中还应建设统一的应用平台，电力物联网要想达到与用户进行友好互动的目的，应采用报表、图形等数据的展示方式。
2.2提供全面的数据感知
电力物联网项目通过环境的监测、设备状态的监测以及配网线路故障的在线监测以及防盗的在线监测等各种传感器，全方位对数据进行采集和分析，从而全面感知其数据，体现了物联网自身的主要特点。
2.3 网络层数据的可靠传输
电力物联网项目为保证电力数据的安全而通过专网实现传感数据的传输，同时用网络层统一的通信规约使得数据传输过程更加规范、安全。就智能电网的项目而言，应充分全面地考虑业务自身的特点及在应用过程中所出现的问题等较多因素，根据电力行业自身的特点制定在通信过程中的解决方案，技术之间进行大融合，为在电力方面的应用场景提供较为完善、智能、先进且专业的解决方案。国家电网主要应用EPON、BPON和GPON等通信系统，EPON通信系統相对于其他两种通信系统属于较晚引用。其主要是因为，EPON协议较为简单，对技术指标的要求不高，故其系统成本相对较低。另外，它具有一些优点。如在IP数据业务上的适配效率比较高等，同时它支持包括高速Internet接入、语音等多不同业务的综合接入，其成为当今接入网的比较重要的备选技术之一。联系山东省内的实际情况，在统计分析了其他通信方案的经济性的基础上，要想使得电力物联网项目性价比高，所以在本次的项目建设中，使用以EPON技术进行通信组网为基础以及与无线公网GPRS互为备用的方式。智能电网本质上是指，在铺设配电网线路的基础上，使得配网自动化设备之间数据的传输提供安全、可靠的通信通道。其组网的模式为主干上实施手拉手保护的方法，分支则采用两个光器星形拓扑双归属的保护。手拉手保护的优点在于线路中的光纤链路无论何时何地发生光缆的故障，其业务都可通过保护进行光纤自愈。支干的保护在一定程度上减少现场的施工量，减少了单点故障出现的频率，也具有手拉手保护的优点。
2.4海量数据的处理
电力物联网的数据其数量之庞大，内容、结构之复杂等特性，可通过建立实时更新的数据库、利用较为先进的数据检索技术并基于OSGI与REST构建一个较为全面的电力物联网的数据中心，保证电力物联网有效处理与分析海量数据。
3 结语
将电力的物联网技术逐渐深入融入智能电网的建设中，其将会对电网的建设、运行的维护、安全生产的管理以及信息的采集、计量的应用和安全的监控以及用户之间交互等方面产生极为重要的影响，全方位扩展了智能电网在各部分中所涉及的信息感知的深度及广度，利用基础数据支持电力系统更加智能化及其信息流和业务流以及电力流的进行高程度的融合目标的实现。利用对物联网中无线传感器网络组网技术的深入研究分析，增强了智能电网的状态监测以及数据传输过程中具有较高的安全性、可靠性的特性，使得网络节点以及监控测点的建立更加便利，加快智能电网建设的步伐。
参考文献：
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[2]邓安明，郑建鸿，宣磊，等.基于6LoWPAN的物联网通信技术在配电网设备状态监控方面的研究与应用[J].智能城市，2017（5）：98-99.
[3]林小青，陈桂新，许文宣，等.基于物联网技术的配电在线监测系统[J].科技资讯，2017（33）：48.
论文作者:来琳
论文发表刊物:《中国电业》2019年15期
论文发表时间:2019/11/20
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