摘要:泛在电力物联网泛在电力物联网基于电力系统为关键核心，应用现代信息技术以及网络通信技术，实现电力系统的人机交互以及万物互联，具备泛在连接以及全息感知的智慧服务系统。其通过电力系统设备信息交互，使能源生产同消耗达到平衡，确保电网运行的经济性，还可以推动电力市场变得更加开放。基于此，本文主要分析了信息通信技术支撑泛在电力物联网建设。
关键词:信息通信技术；泛在电力物联网；建设；支撑
中图分类号:TM76 文献标示码:A
引言
泛在电力物联网在我国尚处于起步阶段，唯有通过打造全产业融合的产品体系，形成具有颇有竞争力的信息通信技术整体改进解决方案，方可支撑泛在电力物联网的建设需求。
1 泛在电力物联网内涵
泛在电力物联网具备全面感知、高效处理、使用便利等优势。当前我国社会泛在电力物联网构建的目的，便是实现电网公司的智慧化、多元化、便捷化。泛在电力物联网是电网公司除了实体电网之外的另一张电网，能够动态化结合电力公司电网的运行情况，并进行分析，科学进行物联网与电网的融合发展，并构建出一个完善的数据化信息平台。在此平台上，可以有效协调电力公司电网与物联网的整合，构成“能源流、业务流、数据流”三流合一的能源互联网，便于电网管理和电力资源配置。泛在电力物联网作为一个电力信息系统，具备了互联网自身携带的特点，通过“全息感知、泛在连接、开放共享、融合创新”等诸多优势，可以全面捕捉电网各个环节设备运行情况，贯穿到电力系统的各项业务。将“电网设备、电力资源分配、用户需求”进行紧密连接，确保互联网将多个系统衔接，满足不同用户们的电力资源需求。泛在电力物联网的开放共享数据特点，将具备价值的电力数据信息利用互联网形式进行传递，为能源行业与电力市场发展策略打下基础，促进电力领域的可持续发展。可以说，泛在电力物联网是电力企业、用户双方共同参与的项目，也是电力领域发展创新壮举。
2泛在电力物联网关键技术
2.1 智能芯片
电力系统的发展进步促使着诸多关于计量、变换、控制、监测、用电等设备的进步，在泛在电力物联网运行时，必然会产生诸多数据信息。当前很多现场数据采集设备依旧使用传统的数据采集装置，其精准度低、可靠性差，很难满足当前电力系统发展需求。智能芯片作为一种微型智能传感设备，具备极大的存储容量，而且具备高精度、低能耗、微型化、智能化等优势，不仅可以及时开展电力设备数据采集，而且还能够实现数据信息的传递，利用本地边缘计算的形式，实现终端智能化自动控制[2]。
2.2 5G 与低功耗广域网(LPWA)
海量电力信息数据的快速有效传输需借助一体化通信网络得以实现。对于电力系统而言，分布情况十分广泛，设计各种复杂地形环境，导致通信网络无法进行全面有效的完全覆盖，现场信息数据无法完成快速有效传输。目前，物联网存在2 类主流技术，其一为基于工业以太网与电力载波的有限网络技术，其二为基于5G 与LPWA 的无线网络技术。对于泛在电力物联网而言，由于数据分布情况相对较广，且分散性较大，少数无法实现供电，导致无法有效进行连接，采集频次相对较少，传统类型的有线网络通信技术无法充分得到运用，因此，对基于无线网络的现代通信技术加以科学合理运用，能够使泛在电力物联网具备网络通信功能。
5G 作为物联网发展建设的关键基础。基于各不相同场景下，5G 切片网络通信技术成为处理电力系统泛在连接以及全息感知的重要方法。针对控制类业务而言，能够使用具备超低时延特点的URLLC 切片；针对信息采集类业务而言，能够使用mMTC海量机器类通信接入切片；针对具体现场业务而言，能够使用eMBB 增强移动宽带切片；针对需语音信息的应急通信以及管理、调度电镀等，能够使用具备安全可靠的通话质量以及接通率的Voice 语音切片。
2.3 物联网平台
随着电力系统快速发展变化，海量信息数据接入一体化数据平台，经过对海量信息数据的科学合理分析以及深度挖掘，以此对电力信息数据加以高效充分运用。针对一体化数据平台而言，需具备云处理计算、故障职能诊断、大数据处理以及智能化预测等人工智能功能。当前，百度公司研发搭建的“天工”物联网平台，阿里公司研发搭建的link 物联网平台，移动公司研发搭建的OneNET 物联网平台等一体化数据平台，不断位于生产实践阶段得到广泛应用。
3 信息通信技术支撑泛在电力物联网建设的方式
3.1 感知技术
泛在电力物联网实现对电力系统的整体把控以及相关数据的获取，都是在动态或静态的数据感知分析基础上完成的。电力系统的数量及运行状态多而复杂，因此对感知技术及传感器的性能提出了很高要求。为了感知电力系统运行状态的准确性、精细性及全面性，需要利用先进的传感理论，研发新的传感技术，提高性能的稳定性与可靠性，为电力系统的控制与协调提供数据支撑。
3.2 泛在网络技术
首先是实现空天地新型通信网络协议。泛在电力物联网必须实现各种网络协议与通信模式的结合，也就是实现多协议与通信方式的协同，从而实现空天地通信与信息的融合，完善泛在电力物联网现存的问题。其次是5G 通信网络的技术的应用。5G 无线网络技术是实现客户零距离接合电力设施的技术保障。实现支持超高清的图像输送的5G 技术，将满足泛在电力物联网在各类全景式的业务下的应用。最后，低功耗无线接入及自组网技术应用将满足泛在电力物联网的统一低功耗无线接入技术的需求，降低泛在电力物联网与其他系统在兼容拓展以及交换方面存在的不足，提高物联网在技术以及安装售后方面的效益水平。
3.3 安全密码防护技术
首先新型密码技术将对泛在电力物联网在客户识别、数据防盗以及输送传递等方面进行调整与升级，确保其安全性。通过制定应用技术、接口与通信协议的相关标准，实现安全保护的标准化，避免不法接入、不法互联以及数据的盗取与更改行为的发生。其次为了满足泛在电力物联网全景式安全防护制度的需求，可通过互信互联、交互安全及智能防御等方面的技术革新来实现。最后，在智能防护上，进行主动全方面感知，对潜在隐患进行分析、自动分警报以及配合处理，并形成各种智能预案，实现泛在电力物联网的安全性。
3.4 数据采集与智能化运用
首先是数据信息实景化。泛在电力物联网通过大数据、人工智能等方式发掘数据的价值，并进行数据情景化，强化以客户为中心的服务宗旨，促进泛在电力物联网的建设发展。其次是为了满足泛在电力物联网建设的需要，同时也为客户提供优质的电能服务。除了实现数据的可见性，还要增强虚拟数据在过程中的应用。通过增强现实技术实现了电力设施的数字化显示，同时也提高了专业人员的专业技能。虚拟现实技术实现电力部门作业可视化控制及智能巡更的应用，减轻了电网工作人员的工作量，提升了电网建设的速率与效率。
结束语
总而言之，构建泛在电力物联网是未来电力事业发展的必然选择，不仅可以承载能源数据流，还可以能源技术作为依托，获取多样化的物联网信息。通过构建电力数据模态关系的形式，切实在保障电网安全运行的基础上，满足人们日益增长的电力需求。电力工作者应该正确认识到泛在电力物联网构建的重要性，不遗余力地健全泛在电力物联网平台，促进我国电网事业的可持续发展。
参考文献
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