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摘要:在互联网与大数据进行快速经济发展的浪潮下,各行各业的智能互联概念已经逐渐开始兴起。智能电网的概念也已深入人心,由此产生的“电力物联网”概念也已深入人心。"物联网"的建设和运营得到了物联网各种新技术的支持。但其建设需将理论与实践活动进行分析结合起来可以实现规划、建设的一致性,运行平衡性,发挥社会资源管理规模经济优势,来提高能源利用率,我国能源技术产业在发展教育改革上得以保障。
关键词:物联网、电力设计、技术
引言
随着中国市场发展变化,自动化与信息化技术融合,各种资源能源互联网络概念日渐兴起,“电力物联网”概念也深入人心。随着现代信息技术和先进的通信网络,电力物联网具有信息处理效率高、应用方便灵活、整体状态感知等特点。通过中国电力物联网的建设,可以得到显著水平提高企业电力管理系统的智能化发展程度,实现对电力系统进行运行状态的综合感知,优化各类社会资源,灵活提供更加多元化服务,电力物联网能充分融合大数据、先进的5G通信方式以及对于人工智能等技术,构建一个万物互联的信息物理融合教育系统,从而产生极大程度不断提高我国电力系统的智能性,为建立全球能源互联网迈下坚实的一步。摘要:回顾了电力物联网的技术背景,分析了我国电网建设和发展的现状,展望了电力物联网的未来发展前景。
一、简述电力物联网
电力物联网通过先进的传感技术和智能设备将智能电网与互联网连接起来,通过对电力设备相关数据的采集、传输、计算和处理,实现电网工作人员对电力设备的精准管理和实时控制。当前我国电网覆盖范围广,电力电子设备种类多,布置分散,未能及时有效地对供电设备故障问题进行数据实时分析和诊断,电力物联网发展能够充分利用以及各种不同类型的感知设备,降低人工参与率,同时不断提高国家电网的及时响应率和调节灵活性,同时通过有效管理整合良好的通信网络,将各级电网设备有效连接,提高电力系统实现信息化教学水平。物联网的主要技术架构实现了信息采集的感知层、信息分析的处理层和信息交互的传输层。
二、电力物联网依托的技术背景问题分析
1.人工智能
电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度控制过程是一个复杂的拥有属性规则和大量的数据。现有电力管理系统已越来越跟不上现代企业智能电网多种经济调控的需求。近年来,在新技术的推动下,随着互联网的浪潮,人工智能技术逐渐成为主流,智能技术在深度学习上的应用渐渐引起了各界专家的关注。人工智能技术是通过学习和模拟规则和经验,在调度控制分析软件中实现的。在电网调控领域发展当中可以使用人工智能信息技术企业进行学生学习,有助于对电网特性和行为方式实施能够有效需求分析,运用以往积累的数据对电网公司整体特性开展聚类分析,包括对用户用电行为的预测和评估,以提高工作负荷预测的准确性,为保证电网的实时平衡提供社会支持。
2.信息技术
物联网对电力基础数据的收集、托管、分析和应用以及通信技术和方法提出了更高的要求。近年来,信息技术的飞速发展,尤其是5G通信技术的出现,使得电力物联网、智能电网在基础建设上有了保障。电力物联网技术能够将电网发电厂、供应商和用户的信息系统进行数据共享,并及时进行分析反馈,从而可以激发新的产业发展模式,在能源资源利用的全流程起到了枢纽作用。5G网络具有超大带宽、超低时延、海量连接三大特点,与以往的信息技术相比优势明显。以5G技术为代表的新一代信息技术,将改变目前行业运行模式,提高行业运行效率,全面提高决策智能化水平,增强和提高生产力。
3.大数据
电力物联网的最终建设工作目标,是为了在电力管理系统每一关键节点都能实现人机交互、万物互联,进而对相关研究数据可以自动收集与获取、灵活应用技术能力方面进行一个有效提升。这些基本上都是通过应用现代信息技术和“大云移动智能链”等先进通信技术实现的。电力物联网建设主要包括四层结构,感知层(解决数据采集)、网络层(解决数据传输)、平台层(解决数据管理)和应用层(解决数据价值创造)。鉴于中国电力物联网发展建设的不断深入推进,随之我们需要所处理的数据量将日益巨增,从而可以呈现出存储与管理中的大数据进行特征。因此,大数据技术在物联网的广泛应用,对提高系统数据控制、聚合、采集、计算和应用能力具有积极作用。
三、物联网环境下电力设计分析
1.感知层感知层由各种物联网传感器和传感器网络系统组成。通过各种传感器进行实时信息采集变电站的环境量、状态量、物理量、行为量和电量,汇聚层数据通过这些网络和传感器将数据进行上传。数据汇聚层由接入节点、汇聚节点等网络节点设备组成。接入节点是节点装置与传感器机身访问设备的集成,具有复杂的边缘计算能力和装置管理功能,用于感知、收敛和控制各节点装置。传感器进行网络技术包括微功率/低功率无线传感网、有限传输系统网络。微功耗无线传感器网络用于将微功耗传感器的数据上传到网络节点;低功耗无线传感器网络用于实现低功耗无线传感器数据上传与节点设备之间的无线组网,节点设备对传感器数据进行边缘计算。汇聚节点是微功率传感器的接入设备,其功能是将数据回传、数据中继传输和简单边缘计算等。
2.平台层
平台层是输变电技术设备物联网企业管理及应用系统平台,包括公司管理层和应用层。网络节点装置边缘算法的远程配置由输变电设备物联网管理系统组成的管理团队实现。为满足多种传感器数据的类型和多样化诊断算法的需要,应用层部署算法开放停止点和I/O接口,建立统一的算法神经网络算法,如标准化实现调用模块。
3.网络层
网络层位于平台层和感知层之间,是数据进行信息互联的核心技术保障。网络层连接监控终端的每个边缘计算节点均可实现多个边缘节点的自由网络和协议转换,完成数据采集、存储和计算分析,当数据上传到平台层进行处理时,可以同时转发以实现数据共享。根据大规模数据库建设的需要,需要一个高速、低延迟、大容量、高可靠性的通信通道。最新的5G通信网络技术是符合我们这一发展要求,这不仅可以保证了传输的大规模进行数据和各种相关信息的互联,但灵活和可调等也具有一个良好的性能,适合基于UPIOT配电变压器的监测管理系统。为了确保信息通道的安全,增加了第三方模块。通过对新接入设备的识别,可以防止非设定节点对智能检测系统所产生的的不利因素。
4.应用层
应用层包括配电变压器在线监测管理系统监测的重要组成部分,可以通过实现全景显示,统计结果分析相关数据和函数的远程监控,如核心,和数据信息存储、计算能力分析和其他国家大型公司企业发展脱钩的边缘和释放,并传递给平台层和通信层。
结束语
在新形势下,新技术条件的发展为物联网的建设和运行提供了可以依靠的技术背景,电网的建设和顺利运行对电网的数据分析处理能力、安全控制能力提出了更高的要求,电力物联网可以实现建设高度开放的电力数据共享服务信息物理的目标。社会制度。基于设计一套配电变压器智能监测系统的能力,在传感层增加了深度学习的计算框架和数据处理沉降监测设备,不仅可以解决时间延迟问题,还可以减轻压力监测主站处理大量数据的负担,为建立分布式性能监测系统提供了新方法。
参考文献
[1]王明俊.智能电网与智能能源网[J].电网技术,2010,34(10):1-5.