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山东协和学院计算机学院，山东 济南250109 山东协和学院基础部，山东 济南250109
摘要：本文在新能源快速发展和结构优化的前提下，在强大的智能电网和广泛的电力建设中，提出了物联网的概念。构建无所不在的电力物联网，主要是将现代信息技术和先进的通信技术应用到电力系统中，从而达到电网运行更安全、能源利用更高效的目的。在此基础上，对物联网在电力建设中的关键技术，提出了物联网在电力建设中的通用架构技术;然后结合物联网的技术框架，给出了无所不在的力量物联网的实现方案。该方案提出的添加鬼影使能源互联网企业成为具有全球竞争力的世界级企业，为实现“三型二网，世界级”战略目标提供了新的思路。
关键词：泛在电源 物联网 新能源 智能电网
当前，电网企业面临着三大挑战：随着社会经济的快速发展，各行各业对电力供应的需求越来越大，电网建设规模不断扩大带来的电网形式复杂的挑战；在电力市场逐步向民营企业开放的情况下，电力市场迫使电网企业提出新的改革挑战；数字经济对创建多边市场的挑战。为了应对各种挑战，提出了构建无所不在的力量物联网。构建无所不在的力量物联网是推进“三种两网”建设的重要内容和关键环节。无处不在的能力目标和需求的基础上建设的物联网，在此基础上提出了通用的电力技术架构和实现物联网的建设方案，并提供参考电网企业的下一步改革。
1．泛在物联网建设技术框架
泛在物联网指的是任何人、任何事物、任何时间、任何地点之间的信息交换和交流。广义的体现是物联网在电力行业中的具体体现和应用。在物的力量方面，就是利用移动互联网、人工智能等现代先进的信息技术、通信技术，将电力系统的各个环节全部互联，人机交互，状态全感知，信息处理，灵活的应用，方便快捷的智能服务系统。在权力潘所构建的物联网技术框架中包含信息感知层、边缘计算平台层、网络层、应用层四个不同的层[1]。
1.1物联网中的信息感知层
信息感知层为用电感知层，是利用智能传感器设备对电网终端设备进行实时数据采集、监控和感知。电网运行的数据流贯穿发电、变电、输配、用电的全过程。对于一个电力系统的设备信息，一部分是设备基础数据，另一部分是设备运行状态实时数据。实时数据需要通过相应的智能监控设备进行监控和感知，如红外温度计、监控摄像头、巡逻机器人、无人机等。电力系统中的二次装置，如:继电保护装置和电力监测设备都具有对电网运行数据的采集功能。
1.2边缘计算
边缘计算是在数据源附近进行计算、初步分析、存储和应用的开放平台。电力物联网边缘计算层由电力终端设备、智能设备、边缘节点上传系统终端层的数据进行简单计算和初步处理，同时将云处理结果赋给心[2]。边缘计算终端层与网络层进行更全面、更详细的连接，通过其简单的计算和分析，可以大大减轻云中心处理数据的压力。随着电网的逐步发展，电网建设安装的设备越来越多，需要传输和计算的数据量也越来越大。可以在边缘节点中精神现场部署设备，更接近终端设备、用户设备，能够准确及时地对电力系统运行和用电情况进行反馈，从而更好地调度电力能量。
1.3网络传输层
传统的电网传输包括工业以太网、电力载波通信和光纤通信。一般在电力物联网网络传输层的基础上，重点发展电力无线专网和终端通信建设，提高带宽，以实现全覆盖深度，满足新兴业务发展的需要。网络传输层是在感知平台层和应用层之间建立通信链路，将采集到的数据高效、安全地进行信息传输。
网络传输除了网络架构的建设问题外，最重要的是传输的安全性和数据传输的速度。泛在电子物联网的数据源和数据格式是多样化的，因此需要更强的网络集成和数据兼容性。与此同时，多源的几条又给网络带来了更大的安全风险。为了解决数据在各个环节的安全风险，迫切需要研究和应用最优的信息安全技术。随着国内5g技术的快速发展，5g通信被应用到功率联网领域。该通信具有无线覆盖广、传输时延短、系统安全性高、传输速率高等特点，可以很好地应用于泛电物联网网络的建设。
2．实现方案
目前，公司在智能变电站的建设方面已经有了一定的基础，建立了强大的电网架构。枢纽、平台，以打造共享企业为基础，在电力物联网强大智能电网建设的基础上，构成了能源流、业务流、数据流“三流合一”的互联网能源。当前的发展水平的基础上电网，实现无处不在的电力物联网建设的计划包括三个方面：加强基础设施建设、网络通信建设和促进“平台+生态”的建设。
2.1加强基础设施建设
加强发电、变电、输配和用电的基础设施建设。发电包括建设多能源发电厂和发电设备，利用多种能源发电，建设新的发电站，同时注重安装更高效、智能的发电设备。充分利用信息化建设虚拟电厂设备，从而提高分布式友好型新能源电网的建设水平和电网的监管能力，促进清洁能源的使用。在常规站智能变电站建设的趋势下，要达到现场设备智能化、设备电脑化、信息化的目的，并不断对站在一台设备进行智能监控和二次设备升级。确保全站仪设备全面监控和管理，全面感知设备运行状态。在输电线路中，除了要做好输电线路网架建设外，还应重点实现对线路和塔架的全覆盖智能化在线监测。
2.2网络通信
建设电力网络通信系统在智能电网的发展中起着非常重要的作用只有解决了电力数据传输的问题，更重要的是使电网系统更加通畅。目前电力通信传输网的通信方式主要包括有线通信和无线通信。有线通信技术包括同步数字序列(SDH)技术、电力线通信(电力线通信)、PLC技术,以太网无源光网络(以太网无源光网络EPON系统)技术。功率无线通信技术主要包括ZigBee、蜂窝通信技术、通用分组无线电服务(GPRS)技术[3]。电力用于物联网的建设强调了电力无线通信的发展，与电缆调制解调器相比，电力无线接入专网具有更高的安全性、更灵活、传输延迟低、容量大等特点。目前，建设电力无线私人网络,多组无线核心网络设备可以用于td-lte基站连接到这些核心网络。
2.3“平台+生态”建设
“平台+生态”建设是创建一个共同治理和共享能源互联网生态系统，实现能源的优化配置生产、传播和消费。同时，利用现有的资源建设智慧能源综合服务平台,为各种新兴业务主体提供更多高质量、更方便的服务。其具体实现方法是多样的，例如使用的力量建设行业丰富的业务数据收集，通过对各种数据的分析处理，统一的总部对接企业效率服务共享平台，更科学、更经济、更有效的商业交易。
3．结语
本文提出了泛电力物联网建设技术构架与实现方案，阐述了基本概念到技术重点，为电力企业深化改革，加快打造具有全球竞争力的世界一流能源互联网企业提供新思路。但是，泛电力物联网建设是一个庞大且复杂的工程，完全建设起来还需要攻克很多技术难题。
参考文献
[1]曾实现，薛蕊，陈江波.基于物联网RFID技术的导引系统设计与研究［J］.现代电子技术，2017,40(19)：22-24.
[2]］杨挺，翟峰，赵英杰等.泛在电力物联网释义与研究展望［J］.电力系统自动化，2019,43(13)：9-20.
王震昭(2000-)，男，学生，就读于山东协和学院计算机学院物联网应用技术专业。
指导教师：李晓敏（1981—），女，副教授，2004年6月毕业于山东师范大学物理与电子科学学院，后被保送至该学院继续读研，主攻全固态激光器和非线性光学，2007年6月毕业后进入山东协和学院工作。