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【摘 要】随着电力企业的体制改革逐渐深入，电力用户已经应用各种新兴的技术实现了与电力交易的能力，例如电动汽车、路能系统等。由于传统的电力系统运行和控制方式已经难以满足现代电力市场的具体需求，因此国家电网提出泛在电力物联网战略能够为现代电力市场提供可靠的基础支撑。下面本文将简要分析泛在电力物联网在电力市场的重要性以及其关键技术，进而提出在电力市场中的具体应用，以供参考。
【关键词】电力市场;泛在电力物联网;应用分析
前言
泛在电力物联网是现阶段物联网技术在电力市场中的重要应用，其将现代大数据技术、现代通信技术与人工智能以及云计算技术融合一起，将智能电网作为建设的基础，实现物联与人机交互的有机物理融合，其在电力市场的关键应用，有效的提升了电力系统的智能化程度，并且在电力系统运行过程中已经实现对各种资源的良好感知和灵活运用的关键服务，为未来全球能源互联网建设提供重要的技术支持。目前关于这种电网新兴理念的建设已经受到社会各种层面领域的重点关注，并且有很多学者对其进行新的定义和应用研究，但是目前在电力市场中泛在电力物联网的相关研究还尚处于初级阶段，需要社会各界专业人士的共同努力发展电力能源的各项服务机能。
一、泛在电力物联网在电力市场中的重要性分析
第一：电力结构发生巨大改变。在技术快速发展的背景下，环境问题日渐突出。目前在电力系统中各个方面都发生了巨大的变化，例如在发电、输送电力、配送电力以及用电方面，主要表现为发电侧逐渐从过去的传统能源集中式发电转变为现代集中式发电与分布式发电、传统能源发电与可再生能源发电同时存在的情况，以此出现了大量的风力以及光伏等一些可再生能源，导致总体系统的电源侧其可调整性和随机性发生了巨大的改变[1]。另由于电网网架以及负荷的变化导致电力系统的备用容量已经满足不了现代的发电需求，因此建设泛在电力物联网可以有效感知当前电力系统中电网的运行状态，并利用智能化技术将系统的运行方式进行合理优化，将容量调节为适应现代电网调控的需求范围内。
第二：电网公司角色发生巨大改变。传统的电网公司与各大通信运行商发展状况类似，都存在被“管道化”的可能，不僅逐步失去相关红利，并且在传统运行状态下逐渐失去市场竞争力。随着电力市场体制改革的不断深入和完善，如果电网公司还延续传统的管理方式和业务运行，就会逐渐失去自身所拥有的大量客户，成为为新型能源支撑的“管道化”公司。所以电网公司未来建设必须向着物联网化和智能化方向发展，在物联网时代创新自己的经营模式和盈利模式。
二、泛在电力物联网相关关键技术分析
第一：终端设备的相关技术研究。随着智能化发展的不断深入，智能化采集终端和用户终端已经成为现代能源服务以及用户与电力交易平台的建设基础。首先其可以将电力系统中各项设备的数据和用户信息精准采集，进而准确的分析出当前系统的运行状态，然后能够提前发现问题并提供技术服务以及进行技术解决;其次对于已经优化过的运行方式，可以根据系统运行的电能需求来调整电网的运行结构，对各个电源进行有效控制，进而将用户用电模式进行科学调整[2]。其终端设备的选择需要结合电力系统中的各基础设备，例如电压电流互感器以及用户自身的智能电表等，将数据种类单一与信息交互力度不强的问题进行解决。另外还需要根据用户已经使用的各种智能设备，例如智能家电以及电动汽车等，开发研制其对应的传感接口设备，进而实现在不同场合和不同设备之间可以有效地传输信息的功能。同时这些电力设备由于长时间都会在复杂的环境中工作，一些温度、湿度以及压力都会影响设备的运行，所以智能化终端设施主要是为了保证设备在复杂环境下的精准度。
第二：综合通信以及信息安全技术。综合通信主要是为了将各种能源以及交易平台中的信息或者指令进行融合交互，进而提供一种安全的信息交互通道。其不仅涉及到电力系统中的设备状态，还需要将各种电力用户的信息进行有效的整理和融合，其所覆盖的范围更加广泛。由于其成本较高，并且施工较为复杂，因此在建设泛在电力互联网的通信设备时应当充分考虑到当地的实际情况与经济基础，选择适合于当地建设的各种通信方式。另外泛在电力物联网的电力建设所需要承载的功能以及业务都会变得十分广泛，除了各种电力流资源外，还需要将各种用户的私人信息进行网络交互，所以要想保证信息的安全性，必须将电网安全运行作为技术重点。一方面需要建立相应的设备终端防护体系，将设备终端的身份认证以及各种访问权限进行加强，阻止一些不法分子的恶意操作。另一方面需要对通信网络中的各种数据加强安全防控，通过数据加密以及安全路由等技术手段保证信息的安全性和完整性，并且保证信息的合法性[3]。
三、泛在电力物联网在电力市场中的主要应用
第一：电力能源交易。电力能源交易是目前电力系统中综合能源服务以及交易平台的重要业务和基本功能，其需要所有参与电力交易的个人或者企业都需要向当地的电网公司以及有关电力部门提交开户申请，在开户申请获得批准之后才可以登录综合能源服务平台，如图一所示。
在此过程中，综合能源服务及交易平台相当于为购买电力和销售电力的用户提供了一个临时交易系统平台，负责运营的电网公司只需要将中间部分的电能传输以及功率平衡工作做好即可，然后从该过程中抽取一定的费用。对于发电企业而言，该平台为其提供了广泛的客户资源，降低了市场化运行的各种企业风险;对于用电客户而言，其可以根据自身需要选择适合的售电企业和商家，降低自身的用电成本，这种综合服务可以有效的为国家电力运行提供完整、真实、安全的服务体系。
第二：增值业务应用。增值业务是综合能源平台以及交易平台中的一项重要的经济来源，也是该平台中特有的服务特点。
图二：增值业务结构示意图
该结构可以为广大人民提供更加便利的电力能源交易服务。随着分布式发电以及一系列新兴技术的研究和应用，未来一些用户可以根据自身条件选择适合于自身各种智能设备以及发电系统，而该平台可以为用户提供合适的选择方案。另外用户可以直接将自己的需求和地址填写在综合能源服务平台中，然后由专业人员到现场进行指导设计，最后用户可以在平台中的电力商城中进行材料采购，付款之后由专人配送安装[4]。
另外其所具有的货币金融业务可以使用户进行更高质量的交易服务，利用综合能源服务平台的建设机制，其可以将虚拟货币在任何时间都兑换为电能，真正实现货币在平台使用的具体化。为了充分体现虚拟货币的价值，可以鼓励用户将货币存储在平台之中，实现各种金融业务的建设和发展，将能源交易平台转换为用户所用的金融平台。
结语
总体而言，建设泛在电力互联网主要是为了用户、发电企业、电力运营企业以及各种销售商家的有效互通，将各方面的信息交互实现最大效率和最高质量，进而促进国家智能建设的稳定发展。
（作者单位：厦门电力勘察设计院有限公司）
【关键词】电力市场;泛在电力物联网;应用分析
前言
泛在电力物联网是现阶段物联网技术在电力市场中的重要应用，其将现代大数据技术、现代通信技术与人工智能以及云计算技术融合一起，将智能电网作为建设的基础，实现物联与人机交互的有机物理融合，其在电力市场的关键应用，有效的提升了电力系统的智能化程度，并且在电力系统运行过程中已经实现对各种资源的良好感知和灵活运用的关键服务，为未来全球能源互联网建设提供重要的技术支持。目前关于这种电网新兴理念的建设已经受到社会各种层面领域的重点关注，并且有很多学者对其进行新的定义和应用研究，但是目前在电力市场中泛在电力物联网的相关研究还尚处于初级阶段，需要社会各界专业人士的共同努力发展电力能源的各项服务机能。
一、泛在电力物联网在电力市场中的重要性分析
第一：电力结构发生巨大改变。在技术快速发展的背景下，环境问题日渐突出。目前在电力系统中各个方面都发生了巨大的变化，例如在发电、输送电力、配送电力以及用电方面，主要表现为发电侧逐渐从过去的传统能源集中式发电转变为现代集中式发电与分布式发电、传统能源发电与可再生能源发电同时存在的情况，以此出现了大量的风力以及光伏等一些可再生能源，导致总体系统的电源侧其可调整性和随机性发生了巨大的改变[1]。另由于电网网架以及负荷的变化导致电力系统的备用容量已经满足不了现代的发电需求，因此建设泛在电力物联网可以有效感知当前电力系统中电网的运行状态，并利用智能化技术将系统的运行方式进行合理优化，将容量调节为适应现代电网调控的需求范围内。
第二：电网公司角色发生巨大改变。传统的电网公司与各大通信运行商发展状况类似，都存在被“管道化”的可能，不僅逐步失去相关红利，并且在传统运行状态下逐渐失去市场竞争力。随着电力市场体制改革的不断深入和完善，如果电网公司还延续传统的管理方式和业务运行，就会逐渐失去自身所拥有的大量客户，成为为新型能源支撑的“管道化”公司。所以电网公司未来建设必须向着物联网化和智能化方向发展，在物联网时代创新自己的经营模式和盈利模式。
二、泛在电力物联网相关关键技术分析
第一：终端设备的相关技术研究。随着智能化发展的不断深入，智能化采集终端和用户终端已经成为现代能源服务以及用户与电力交易平台的建设基础。首先其可以将电力系统中各项设备的数据和用户信息精准采集，进而准确的分析出当前系统的运行状态，然后能够提前发现问题并提供技术服务以及进行技术解决;其次对于已经优化过的运行方式，可以根据系统运行的电能需求来调整电网的运行结构，对各个电源进行有效控制，进而将用户用电模式进行科学调整[2]。其终端设备的选择需要结合电力系统中的各基础设备，例如电压电流互感器以及用户自身的智能电表等，将数据种类单一与信息交互力度不强的问题进行解决。另外还需要根据用户已经使用的各种智能设备，例如智能家电以及电动汽车等，开发研制其对应的传感接口设备，进而实现在不同场合和不同设备之间可以有效地传输信息的功能。同时这些电力设备由于长时间都会在复杂的环境中工作，一些温度、湿度以及压力都会影响设备的运行，所以智能化终端设施主要是为了保证设备在复杂环境下的精准度。
第二：综合通信以及信息安全技术。综合通信主要是为了将各种能源以及交易平台中的信息或者指令进行融合交互，进而提供一种安全的信息交互通道。其不仅涉及到电力系统中的设备状态，还需要将各种电力用户的信息进行有效的整理和融合，其所覆盖的范围更加广泛。由于其成本较高，并且施工较为复杂，因此在建设泛在电力互联网的通信设备时应当充分考虑到当地的实际情况与经济基础，选择适合于当地建设的各种通信方式。另外泛在电力物联网的电力建设所需要承载的功能以及业务都会变得十分广泛，除了各种电力流资源外，还需要将各种用户的私人信息进行网络交互，所以要想保证信息的安全性，必须将电网安全运行作为技术重点。一方面需要建立相应的设备终端防护体系，将设备终端的身份认证以及各种访问权限进行加强，阻止一些不法分子的恶意操作。另一方面需要对通信网络中的各种数据加强安全防控，通过数据加密以及安全路由等技术手段保证信息的安全性和完整性，并且保证信息的合法性[3]。
三、泛在电力物联网在电力市场中的主要应用
第一：电力能源交易。电力能源交易是目前电力系统中综合能源服务以及交易平台的重要业务和基本功能，其需要所有参与电力交易的个人或者企业都需要向当地的电网公司以及有关电力部门提交开户申请，在开户申请获得批准之后才可以登录综合能源服务平台，如图一所示。
在此过程中，综合能源服务及交易平台相当于为购买电力和销售电力的用户提供了一个临时交易系统平台，负责运营的电网公司只需要将中间部分的电能传输以及功率平衡工作做好即可，然后从该过程中抽取一定的费用。对于发电企业而言，该平台为其提供了广泛的客户资源，降低了市场化运行的各种企业风险;对于用电客户而言，其可以根据自身需要选择适合的售电企业和商家，降低自身的用电成本，这种综合服务可以有效的为国家电力运行提供完整、真实、安全的服务体系。
第二：增值业务应用。增值业务是综合能源平台以及交易平台中的一项重要的经济来源，也是该平台中特有的服务特点。
图二：增值业务结构示意图
该结构可以为广大人民提供更加便利的电力能源交易服务。随着分布式发电以及一系列新兴技术的研究和应用，未来一些用户可以根据自身条件选择适合于自身各种智能设备以及发电系统，而该平台可以为用户提供合适的选择方案。另外用户可以直接将自己的需求和地址填写在综合能源服务平台中，然后由专业人员到现场进行指导设计，最后用户可以在平台中的电力商城中进行材料采购，付款之后由专人配送安装[4]。
另外其所具有的货币金融业务可以使用户进行更高质量的交易服务，利用综合能源服务平台的建设机制，其可以将虚拟货币在任何时间都兑换为电能，真正实现货币在平台使用的具体化。为了充分体现虚拟货币的价值，可以鼓励用户将货币存储在平台之中，实现各种金融业务的建设和发展，将能源交易平台转换为用户所用的金融平台。
结语
总体而言，建设泛在电力互联网主要是为了用户、发电企业、电力运营企业以及各种销售商家的有效互通，将各方面的信息交互实现最大效率和最高质量，进而促进国家智能建设的稳定发展。
（作者单位：厦门电力勘察设计院有限公司）