5G时代物联网技术在电力系统中的应用研究郝婧--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

5G时代物联网技术在电力系统中的应用研究郝婧

发表时间：2020/11/5 来源：《基层建设》2020年第21期作者：李海军郝婧

[导读] 摘要：随着科学技术的突飞猛进，我国率先开发并进入了5G 时代。与此同时人民的物质文化需求也不断提高，这使得物品和网络之间的如何高效的结合，成为亟待解决的问题。

        北京电信规划设计院有限公司北京 100048
        摘要：随着科学技术的突飞猛进，我国率先开发并进入了5G 时代。与此同时人民的物质文化需求也不断提高，这使得物品和网络之间的如何高效的结合，成为亟待解决的问题。在电力系统引入物联网技术，可以通过各种电力通信设备，实现物品与网络的完美结合。本文基于新时代通信技术的革新背景，结合物联网、5G 网络的内涵以及特点，通过查阅资料和实际生活相结合，总结5G 环境下电力系统物联网技术应用存在的问题，并根据问题，提出物联网技术在电力系统中的具体应用方法和对策。
        关键词：物联网技术；电力系统；应用
        前言
        物联网是基于互联网并不断延伸及扩展的现代化网络技术。通过在互联网上建立的有效链接，电力用户端可以开展有效信息数据延伸以及扩展，并针对不同物品以及物品与物品之间开展信息的传输及交换。简单来讲，物联网在电力系统当中的主要作用就是信息的传递与控制。
        1物联网的内涵简述
        1.1物联网技术的内涵
        物联网作为以一种新型技术和新兴名词，是基于互联网应用的深度延伸，主要应用于实物之间的交换和传输领域，从而得名物联网。而物联网这一新兴技术通过网络互连，互通，减少很多销售成本，能够为传统的实业经济带来崭新的发展形势，更加科学便捷，所以物联网从出现伊始便被社会广泛接受。
        1.2物联网的技术特点
        电力系统中的物联网技术是指运用互联网通信信号射频等高精度识别系统，对已经存在的信息，进行高效、系统、精确的处理。运用此项技术能够达到并建成一套更加系统化的电力系统网络，从而实现信息技术共享。
        物联网是新时期的代名词，能为行业发展提供高效且有效的平台，不仅能拓宽行业领域，还能通过网络进行资源的重新整合，催生新产业的诞生。物联网在电力系统中的应用，不仅体现在网络层面，更体现在感官方面。因为物联网的应用，是通过串联每一个不同的感官节点，从而实现最终目标的广泛接入。在电力系统中，通过建立完善、全面的网络体系，运用感知网络技术，可以实现与使用人群的无缝对接，将感知变得智能化；同时运用电子传感器技术记忆用户的信息，提高数据的准确度；最终应用于电力系统的发电、输电、变电和配电等环节中。
        同时，我们生活中的网络宽带技术、电子公共通信技术以及电子传感器技术正是因为建立在物联网的基础之上，所以能够做到物联网和电力系统的协调应用，能更好、更快速的传递所需信息。基于数据的汇总和收集整理，能够建造更有宽度和深度的电力信息共享系统，促进网络信息化平台的发展。其次在感知层面之外，物联网在电力系统中只要使用于实际应用环节。主要应用于数据整合、设备运行等领域，提高各个环节的智能化水平，模块优化，为电力系统的整体发展保驾护航。
        1.3体系架构
        1.3.1应用层
        应用层可以根据不同的业务类型，包括基础设施、中间件和不同类型的应用，对感知层的信息和数据进行一般的研究和分析。通过智能计算和应用程序的支持、模式识别技术、综合研究、电网信息的分析和处理,以及智能电网的建设和决策可以有效地实现,更好地促进控制系统和电力服务水平,有效地促进整个电力行业的正常有序发展。
        1.3.2感知层
        感知层通常分布在系统感知对象的多个感知节点上。通过建立和完善自组织感知网络，实现了对电网目标和环境的智能协同感知、智能识别、信息处理和自动控制。传感器层是基于传感器在现代电力系统中的应用。利用智能采集设备和智能传感器对信息和数据进行进一步识别，收集发电、输电、变电、配电、用电、调度等不同模块和类别的具体信息。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

        1.3.3网络层
        可有效集成和扩展，适用于各类通信网络，如power无线宽带、power无线传感器、power无线公共通信系统等。智能电网的主要功能是以电力通信网为基础，以公用电信网为补充，实现更好的信息传输、数据采集和电力系统控制。电力通信网络通常是由电力物联网创建的，具有更高更广的双向电力通信网络平台。
        2物联网技术在电力系统中的应用
        2.1变电环节中的应用
        在电能的变电环节中主要是对电流、电压通过机械设备，进行调控，以满足工业、生活的需要。在现有电流的传输过程中以及电压的调节和稳定过程中，需要浪费很多人力和物力。尤其是对于工厂的生产来说，需要高压电路进行设备的运行，为保证生产发展和人民生活所需要的不同电流和电压量，就需要在变电环节做到信息的准确整理和及时调控。5G 环境具备网络技术自身低能耗的、网络高准确率等优点，可以在电力系统中，利用遥感监测技术，对相关变电站进行实时数据监控、收集、上传、分析，为电力维修工作人员进行检修提供技术支持，同时更能为安全用电提供技术保障。另外物联网技术不仅对地上变电工作提供便捷和保障，更能同信息传递，更精确的掌握地下电缆信息，达到低下与地上电力系统的完美结合。
        2.2输电环节的应用
        在电能的输送环节中主要运用物联网感知技术。通过在相关电路安装传感器，利用网络终端，对相关的线路进行实时输送信息监控。因为传感器有高敏感性，一旦线路发生损害或者破裂，即可通过智能设备，进行信息的及时传递，从而使后端工作人员在电子监控室就能轻而易举的监控整个城市的电力系统。
        2.3配电环节
        为保证人们用电安全，在电网配电环节的智能化管理中，物联网智能平台系统应及时发现系统故障，并将故障情况反映到总电力管理系统中。为保证科学合理配电，应对配电过程实时进行监控，实现对配电现场的可视化管理。在电力设备出现问题的时候，智能的物联网技术平台能够及时进行故障的预警。目前配电环节仍采用单一的通信方式，采用光纤、宽带等相关的通信技术实现电力设备的通信。但是这些通信技术在经济和安全方面都有很多不足。物联网技术可以实现配电的终点与配电的起点之间的通信，可以把配电网中的所有相关设备与物联网进行连接，从而完成相应配电网之间的通信。
        2.4发电环节中的应用
        发电包括太阳能发电、风力发电、火力发电以及核能发电。为保护环境，国家大力提倡发展新能源发电。据数据表明，我国风能发电容量已达到600万KW，累积数量达1.5亿KW。我国风能发电技术突飞猛进，但风能发电在实际应用中，由于电力系统智能化网络信息反馈工作没有得到认真落实，风力发电效率低下。
        结束语
        伴随物联网技术的高速发展，在诸多行业中的应用地位越来越重要，企业可以利用物联网技术的广泛性、连接性特性，保证自身可以在不同行业中部门之间进行信息资源共享，同时进一步扩展并延伸人性化应用功能，促进经济发展，推动社会的进步。
        参考文献：
        ［1］黄长江.物联网技术在电力系统中的应用［J］.电子技术与软件工程，2019(22)：240-241.
        ［2］莫小梅.智能电网中物联网技术的运用［J］.机电工程技术，2019，48(10)：192-193+218.
        作者简介
        李海军（1977-），男，汉族，籍贯：四川，硕士研究生，高级工程师，研究方向：移动通信。
        郝婧（1993—），女，汉族，籍贯：北京，硕士研究生，工程师，研究方向：智慧能源，信息化。