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摘要:在现代科学技术快速发展的背景下,电力行业在科技的推动下大幅度提升了自己的运行质量,而效果较为明显的就是应用物联网技术。通过将电力与物联网紧密结合起来,充分利用物联网在电力基础上建设,从而促使电力能够更加正常的运行。文章通过概述电力物联网技术,并根据实际情况提出电力物联网建设中的关键技术,以便为电力物联网建设提供可参考。
关键词:电力系统;物联网建设;关键技术
一、电力物联网技术概述
物联网技术是利用全球REID标签进行无线接入互联网的工作,进而能够审核、统计出极为大量的信息。当物联网技术在电力运行过程中运用时,就可以对人员信息、电力设备以及环境进行控制,电力物联网技术主要的功能表现在感知、互联、识别、控制等各个方面。物联网技术利用能够将多项技术高度融合的特征,使得物联网技术成为集通信、传感、信息、自动化、智能化为一体的综合型技术系统。物联网的运行过程,主要是依靠REID传感器等端口来进行采集信息,并对采集到的信息进行识别、分析与处理等一系列工作。利用物联网运作,可以使电力运行工作更为便捷、精细、准确、完善。
二、电力物联网应用
2.1电力信息共享
物联网具有智能性和便捷性的特点,所以通过充分利用电力物联网技术能够真正实现电力信息共享化。因此,通过立足于电力用户的角度,物联网能够为其提供更多便捷性的服务内容。通常电力物联网在应用的过程中能够将各种不同类型的用电用户进行统一化管理,让居民用电和企业用电都能够得到标准化的管理。因此,电力物联网在应用的过程中,是广大用户与平台进行双向互动的技术,能够有效满足广大用户的个性化需求,让整个电力行业呈现出多样化的局面。
2.2远程抄表应用
远程抄表这是电力互联网在电网中应用最为广泛的,这不仅仅提高了抄表的便捷性、降低了相关工作人员的工作效率,而且还具有准确性以及高效性的特点。随着远程抄表功能的应用,对电表的数据就可以实现实时的统计,当然如果需要人工收集殊勋,那么可以将这些数据直接录入到系统中,这依旧降低了工作人员的工作量,提高了人工作业的便捷性。此外,随着远程抄表应用的普及,那么专门的抄表人员队伍 将会被减少,这就使得人工成本大大降低了很多,但是抄表的准确性却没有降低。
2.3电力杆塔定位应用
伴随社会的快速发展,电力杆塔的整体定位规模也在持续扩大。如果部分杆塔暴露在野外,很容易出现参照物丢失的情况,影响了人员正常工作。而在使用了物联网技术之后,就能更好地进行杆塔坐标统计,并对现有的定位信息,重新予以比对。这样一来,员工们就能根据当前情况,对各类不同的电线杆塔进行区分,促使电力物联网的实效性得到增强。
三、电力物联网中的关键技术
3.1一体化通信网络技术
在建设泛在电力物联网的过程中,要将各个设备、主体进行有效连接,并实现人与人、人与设备、设备与设备之间有效及时的交互网络。为了达到良好的信息通信效果,可以在建设实践过程中引入北斗系统,并结合电力网络的实际情况建设能够达到良好运用效果的电力物联网沟通系统。可以利用先进技术实现电力系统各个终端的有效接入,还可以利用先进的 5G 技术将信息沟通提高到一个新的水平,从而为达到一个更加高效及时的电力系统沟通网络打下基础。在实践环节,可以将系统各个主体各个环节纳入其整体统一的运行网络系统,并注意利用各种先进技术实现网络的系统性构建和连接,在此基础上将其与电力运行的实际要求结合起来,最终实现良好的电力整体控制效果。
3.2 测量技术
电力物联网的运作,是在电力设备参数的基础之上,所以参数的测量技术就是该系统的核心部分。参数测量技术主要的原理是利用参数检测技术来监测电力系统中设备的相关数据,并进行分析与转换等工作,根据最终转换得到的数据,可以充分的了解当前电力设备本身的健康状况及设备的在线状况以及其他的情况是否良好。利用对测量技术的合理运用,可以帮助并完善电力系统的各个工作环节,更大程度地达到智能配电与智能补偿的目的。
3.3设备技术
电网系统在运行的过程中应该配备先进的设备技术,增强输配电系统的性能。尤其是今后的电力物联网在选用设备的过程中,应该采取超导、储能、材料和微电子等技术,有效增强电网系统运行过程中供电的可靠性和功率的密度,有效提升电力企业的生产效率。在今后的电力物联网应用过程中,应该积极的推广大容量存储技术、超导技术和电力电子技术等。例如,可将智能电源和储能设备合理地引入到配电系统中,切实增强电网运行的稳定性。同时,可积极引入一些改造设备,从而最大限度来增强电网的输送容量,保证电网能够正常的输送。
3.4控制技术
所谓的控制技术,就是保障电力物联网运行过程中不会出现断电或者是电压不稳定的情况,当然这个过程中需要用到分析、诊断以及预防等措施,利用这些方法可以使得电网的在管理更为便捷,并且在一些功能或者是操作的配置上也会更为便利,对于有效掌控整个电力输配网络具有重要的作用。在今后的电力物联网建设的过程中可以引入专家分析的功能,这个功能可以提高故障诊断的效率和质量,并且其还可以在允许的范围内进行自控制行为。将执行控制的整个过程压缩在秒,这可以保障电网的可靠性。
3.5智能传感及智能终端技术
在电力物联网发展过程中,非常关键的一个技术就是智能传感及智能终端技术,这种技术具有精度高、含有多维特征参量的特点,对于泛在电力物联网的运行具有深刻影响。其中,针对电力设备层的智能化传感装置,为了确保其能够充分发挥其作用,需要保证在复杂电力应用情况下对应的多维特征参量数据的科学性、准确性和实效性,为后续各种控制工作提供有效的数据支持。在电力系统运行过程中,发电设备、输电设备、变压器、配电器等设备均长期处于复杂的运行状态下,为了确保泛在电力物联网整体运行稳定与有效,就需要确保其智能传感装置能够有效处理具体装备面临的复杂工作环境和工作情况,尤其是要能够实现对多维特征参量如光学、电磁、声学信号的有效采集和传输,进而确保电力系统各个环节运行数据的准确性。另一方面,还需要有效提高针对电力系统数据的分析处理能力和效率,要将系统收集得到的信息进行及时准确处理,并将其进行准确传输和应用,从而为电力系统的整体有效运行提供必要支持。
3.6支持技术
(1)决策支持
所谓决策支持,主要是在进行数据分析的时候,基于技术要求,对其严格分类。而格式化的电网运行人员,理应具备能够正常读取的数据块,促使员工们能够快速完成分析工作,并通过针对性措施进行处理。
(2)可视化
所谓决策支持技术主要是将数据裁减严格按照技术进行分类,而格式化的电网运行人员应具有可读的数据块,便于整个电网运行工作人员快速进行分析,并采取针对性的处理措施。
(3)调度员培训
随着数据的可视化以及数据分析决策行为的完成,那么就需要执行人员对决策进行执行,而这就需要调度员的参与。所以电网需要组织相关人员进行培训,对相关的软件以及动态仿真器的使用技巧进行掌握,只有电网运行人员的技能水平增加,那么整个电力物联网的效能才会被最大化的发挥。
(4)用户决策
用户们可以透过需求系统,向企业传达信息内容,并在第一时间明确当前电力存储状况以及使用状况。尽管物联网技术已经有了较高的应用率,但仍然有诸多问题存在,具体来说,主要包括三个方面。其一,在进行现场数据采集的时候,其广度以及精确性仍然没有达标,全面性不足,很多数据极为单一化,给之后的测量工作带来了诸多影响。此外,由于技术水平不佳,造成数据的精确性有所下滑,很多数据无法直接应用。其二,系统本身的规范性不够,使得数据的处理难度有所提高,并且还导致企业自身的建设成本有所提高,影响了通信工作的可靠性。所以,为了能够将物联网的价值全部展现出来,工作人员必须从整体角度出发,对电网元件进行监测,并逐步完成数据收集。依靠传感器或者其它测量系统,把握当前部件的运行状况,并以此为核心,思考系统的运行质量,另外,所有获得的数据资料都要做到详细分析。利用参数测量装置,将所有参数内容全部上传至系统内部,系统便可以基于自身计算功能,合理把握电网的运行水平,同时参照现有的情况,提出最为有效的处理措施。最后,由于电力物联网本身在数据搜集方面具备决策和控制能力,可以让更多人员进行辅助,以便提出的决策更具科学性。
3.7安全防护技术
(1)加密技术
电子标签是一种无线通信技术,其主要的目的是利用无线信号对目标进行标记并且对相关的数据进行收集和整理。不过这种技术很容易遭受窃取以及破坏,因此在电力物联网的建设中需要加强安全防护技术,比如说可以使用应答认证协议。
(2)认证技术
目前的认证技术主要分为三种,第一种为口令认证,这种认账的安全度比较低,不过随着智能技术的发展动态口令认证的安全性大大提高。第二种为X590认证,其利用了加密算法,安全性有很大的保障。第三种为域认证,其安全性也非常高。
3.8大数据挖掘技术
在电力物联网采集了大量的数据,针对这些数据分析其有用的价值,可以为能源调度优化,减少线路损耗,提高设备使用寿命打下基础。同时针对综合能源服务的数据挖掘,其与其他主体单位的共享共建还可以打开另一个盈利点为电网企业增加更多的收益。针对泛在电力物联网的大数据挖掘技术也是其建设运行过程中的关键技术之一。
四、结束语
综上所述,电力物联网技术属于一类新型技术,有着多方面优势。为了能够将其优势全部发挥出来,促使电力系统的运行水平有所提高,不仅极为便捷,而且精确性以及实效性都能得到提高。为此,相关人员便需要针对关键技术部分进行深入研究,了解其运行效果,把握其中的特点,并予以合理应用。长此以往,我国电力产业的发展便能取得更好的成绩。
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