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【摘 要】在信息化、智能化普遍发展的新时期，高效优质新型能源互联网建设对主网建设提出新要求，就数据采集、数据传输、数据管理、数据应用等方面，积极推进传统模式下电网的发展变革，充分利用电网独特优势，广泛采用移动互联、人工智能等现代信息手段、先进通信技术，加强建设基于泛在电力物联网及智能电网下的枢纽型、平台型、共享型的电网组织架构，并在实践创新中不断优化和完善。建设泛在电力物联网，推动电力能源数字化变革。
【关键词】泛在电力物联网;电力系统;应用
1 智能电网发展现状
目前，电网主干构架主要以高压、超高压架空输电线路为主，随特高压交直流架空输电线路逐年投入运行，有效改善了电力能源、电能用户逆向分布的实际现状，变、配电及其他相关附属设施建设从物理层面解决了信息采集、数据传输需求，在整体组织构架上电网已基本达到坚强电网要求，但依旧不能最大限度实现电网优化运行及能源有效调配，电力输送、调配、营销、应用等各个环节都不同程度存在资源浪费或工作量重复现象，信息数据不能做到。
电力传输过程分为发电、输电、变电、配电、用电五个环节，各个环节可靠运转均不同程度依赖数据信息监测、分析及决策。
（1）发电环节。结合电网的实际运行状况，需要对运行机组的实时调节及深度调峰，但根据目前设备自动化程度低、信息传输延迟，必然导致设备自主决策延误，响应滞后，进而导致运行机组的灵活性与可控制性差。
（2）输电环节。目前投入现场实际运行的监测装置使用寿命短，可靠性差，不能有效实现信息实时采集，及时分析预警，难以正确做出运维检修决策以保证线路稳定可靠运行。
（3）变电环节。变电设备的智能水平目前仍不能满足能源互联网建设要求，各项站内自动化技术不够成熟，各种智能化系统共能尚不完善，设备检修环节利用的方法及工器具都不够先进。
（4）配电环节。由于我国配电网的结构复杂、设备类型多样、安全环境较差的特点，导致配电网作业监管难度大，安全风险因素也相对较多，常出现误操作及相关安全隐患，但是配电网对个电电力用户直接提供电能，电力供应可靠性要求更高，提高配电网运维智能化、实现配电网优质服务将不断成为更加需要关注的环节。
（5）用电环节。部分地区用电信息采集不够完善，数据通信相对滞后，存在人工抄表、窃电现象，很大程度上未能真正实现智能监管。
2 泛在电力物联网
泛在电力物联网是指泛在物联网在电力行业的具体变现形式和应用落地，加强技术上的变革，提升管理思维，创新管理理念，质效提升的同时，做到融通发展。泛在电力物联网将电力企业、电网设备、用户设备及电力用户等的人和物连接起来，满足万物互联、人机交互的发展新要求，加强深化“大云物移智”应用，实现能源流、业务流、数据流“三流合一”，为电力行业发展提供崭新平台及发展机遇。
物联网技术是信息通信技术发展到一定阶段的必然产物，而泛在电力物联网有效整合了物联网技术和电力传输过程中的各种基础设施，致使物联网技术服务于电力系统的各个运行环节，进而提高了这一整合体的利用效率，是实现电网智能的又一个关键环节。
从构架上，泛在电力物联网包括感知层、网络层、应用层三层结构。感知层为基础层，主要利用数据识别器、信息读写器、各种传感器、视频摄像头等，完成对物理世界的感知、识别和监视作用，解决了数据的采集问题。网络层承担感知层与应用层之间的数据通信服务，主要依托互联网、信息专网，实现信息的传送或控制，解决了数据的传输问题。应用层充分利用信息处理、计算等的基础数据服务类设施或其他数据通信接口，实现物联网技术在信息需求侧的各种应用，主要解决了数据的挖掘问题。
3 物联网技术在电力系统中应用
3.1 物联网技术在电力系统发电环节中应用
不久的将来物联网技术在电力系统中的应用更加广泛，能够促进物联网的进一步推广，优化物联网、车联网、及其他网络技术的应用。作为电力系统的发电环节是最重要的环节之一的物联网技术，实现了对于电网对智慧及现代化的方向发展的推动。与风和太阳的便利融合利用实现了清洁能源的便捷使用，已成为最重要的电力系统发电形式之一。当前的实际开发中，风力发电站的利润收入相对较低。为了解决这个问题，电厂应该积极开发和制造的一种新型的风机设备。风电机设备连接到先进的传感系统投入电力生产阶段，需要基于物联网现代传感器设备的支持，从而方便应对天气变化对风机的输出的影响。根据天气状况的实时变化，选择一个更有效的发电模式，确保分布式电源的输出总是在可控范围内。借助这种形式，方便提高其他清洁能源如风能的效率。
3.2 物联网技术在电力系统输配电环节中应用
物联网技术在电力领域的电力供应和分配的关键，应用物联网技术中电力系统传输主要是反映在传感器的应用部署中，在电力系统的电力供配环节，能够便于工作人员在相关环节完成的实时动态监测输电线路的输电和配电状态，通过智能传感器于输电线路的装配，实现线损等运行状态信息、绝缘损耗和频率异常信息的及时反馈，向系统监督中心提供基础信息内容。员工完成合理、科学的调整传输系统方案设计，对整体调度进行优化[2]。
此外，无人摄影系统检测技术在电力系统逐渐兴起应用，这种检验方法是结合无人摄影系统设备，在物联网技术的帮助下通过无线通信来帮助员工掌握输电和配电环节全面情况，有效地将物联网通信的速度和质量全面提高。无人摄影系统方便提高传播图片的数量和质量，加强可靠性和有效性的检查链接，在物联网的技术基础上，无人摄影系统的检查很容易摆脱地理环境和其他因素的影响，实现更可靠的新的巡逻模式的提供，优化电力系统的传输水平。大量的分布式电源的新型形式推动电动汽车、家用电器等家用电器的生产。分布式电源以其良好的物联网技术向系统内部融入，在技术特性支持下，跟踪负载曲线变化以便及时掌握系统的工作情况。
3.3 物联网技术在电力系统用电环节中应用
除了应用在发电、输电和配电环节应用广泛外，物联网信息技术还在电力系统用电环节有较大作用，其新的灵活负荷生产形式对电力系统有顯著发展推动效果。根据对相关领域的调研结果表明，将柔性负载应用于国内电力系统功耗环节，大大方便了ADN的主动控制和主動管理活动的完成，方便对物联网技术应用下智能表盘计量工作观测分析完成，以确保系统的内部电气设备维持一个相对稳定的实际操作状态。随着电动汽车的发展水平逐渐上升。物联网方便的信息技术的发展水平和影响着驱动电动汽车的荷载特征，以市场电价的科学管理与操作为指导，形成对电动汽车的充电和放电合理、科学控制，为当前行业中的特殊专业管理模式，能够有效促进行业的整体发展。
4 结语
4随着人工智能水平的提升以及物联网的发展，泛在电力物联网方面的有效利用，其实是实现电力数据的增值服务。泛在电力物联网的发展是基于电力系统，通过通信网、人工智能、云平台等技术手段，实现能源的合理配置，以实现电网的经济安全运行。
参考文献：
[1]杨东升，王道浩，周博文，等.泛在电力物联网的关键技术与应用前景[J].发电技术，2019（2）：107-114.
[2]朱永利，石鑫，王刘旺.人工智能在电力系统中应用的近期研究热点介绍[J].发电技术，2018（3）：204-212.
（作者单位：国网山西省电力公司检修分公司）
【关键词】泛在电力物联网;电力系统;应用
1 智能电网发展现状
目前，电网主干构架主要以高压、超高压架空输电线路为主，随特高压交直流架空输电线路逐年投入运行，有效改善了电力能源、电能用户逆向分布的实际现状，变、配电及其他相关附属设施建设从物理层面解决了信息采集、数据传输需求，在整体组织构架上电网已基本达到坚强电网要求，但依旧不能最大限度实现电网优化运行及能源有效调配，电力输送、调配、营销、应用等各个环节都不同程度存在资源浪费或工作量重复现象，信息数据不能做到。
电力传输过程分为发电、输电、变电、配电、用电五个环节，各个环节可靠运转均不同程度依赖数据信息监测、分析及决策。
（1）发电环节。结合电网的实际运行状况，需要对运行机组的实时调节及深度调峰，但根据目前设备自动化程度低、信息传输延迟，必然导致设备自主决策延误，响应滞后，进而导致运行机组的灵活性与可控制性差。
（2）输电环节。目前投入现场实际运行的监测装置使用寿命短，可靠性差，不能有效实现信息实时采集，及时分析预警，难以正确做出运维检修决策以保证线路稳定可靠运行。
（3）变电环节。变电设备的智能水平目前仍不能满足能源互联网建设要求，各项站内自动化技术不够成熟，各种智能化系统共能尚不完善，设备检修环节利用的方法及工器具都不够先进。
（4）配电环节。由于我国配电网的结构复杂、设备类型多样、安全环境较差的特点，导致配电网作业监管难度大，安全风险因素也相对较多，常出现误操作及相关安全隐患，但是配电网对个电电力用户直接提供电能，电力供应可靠性要求更高，提高配电网运维智能化、实现配电网优质服务将不断成为更加需要关注的环节。
（5）用电环节。部分地区用电信息采集不够完善，数据通信相对滞后，存在人工抄表、窃电现象，很大程度上未能真正实现智能监管。
2 泛在电力物联网
泛在电力物联网是指泛在物联网在电力行业的具体变现形式和应用落地，加强技术上的变革，提升管理思维，创新管理理念，质效提升的同时，做到融通发展。泛在电力物联网将电力企业、电网设备、用户设备及电力用户等的人和物连接起来，满足万物互联、人机交互的发展新要求，加强深化“大云物移智”应用，实现能源流、业务流、数据流“三流合一”，为电力行业发展提供崭新平台及发展机遇。
物联网技术是信息通信技术发展到一定阶段的必然产物，而泛在电力物联网有效整合了物联网技术和电力传输过程中的各种基础设施，致使物联网技术服务于电力系统的各个运行环节，进而提高了这一整合体的利用效率，是实现电网智能的又一个关键环节。
从构架上，泛在电力物联网包括感知层、网络层、应用层三层结构。感知层为基础层，主要利用数据识别器、信息读写器、各种传感器、视频摄像头等，完成对物理世界的感知、识别和监视作用，解决了数据的采集问题。网络层承担感知层与应用层之间的数据通信服务，主要依托互联网、信息专网，实现信息的传送或控制，解决了数据的传输问题。应用层充分利用信息处理、计算等的基础数据服务类设施或其他数据通信接口，实现物联网技术在信息需求侧的各种应用，主要解决了数据的挖掘问题。
3 物联网技术在电力系统中应用
3.1 物联网技术在电力系统发电环节中应用
不久的将来物联网技术在电力系统中的应用更加广泛，能够促进物联网的进一步推广，优化物联网、车联网、及其他网络技术的应用。作为电力系统的发电环节是最重要的环节之一的物联网技术，实现了对于电网对智慧及现代化的方向发展的推动。与风和太阳的便利融合利用实现了清洁能源的便捷使用，已成为最重要的电力系统发电形式之一。当前的实际开发中，风力发电站的利润收入相对较低。为了解决这个问题，电厂应该积极开发和制造的一种新型的风机设备。风电机设备连接到先进的传感系统投入电力生产阶段，需要基于物联网现代传感器设备的支持，从而方便应对天气变化对风机的输出的影响。根据天气状况的实时变化，选择一个更有效的发电模式，确保分布式电源的输出总是在可控范围内。借助这种形式，方便提高其他清洁能源如风能的效率。
3.2 物联网技术在电力系统输配电环节中应用
物联网技术在电力领域的电力供应和分配的关键，应用物联网技术中电力系统传输主要是反映在传感器的应用部署中，在电力系统的电力供配环节，能够便于工作人员在相关环节完成的实时动态监测输电线路的输电和配电状态，通过智能传感器于输电线路的装配，实现线损等运行状态信息、绝缘损耗和频率异常信息的及时反馈，向系统监督中心提供基础信息内容。员工完成合理、科学的调整传输系统方案设计，对整体调度进行优化[2]。
此外，无人摄影系统检测技术在电力系统逐渐兴起应用，这种检验方法是结合无人摄影系统设备，在物联网技术的帮助下通过无线通信来帮助员工掌握输电和配电环节全面情况，有效地将物联网通信的速度和质量全面提高。无人摄影系统方便提高传播图片的数量和质量，加强可靠性和有效性的检查链接，在物联网的技术基础上，无人摄影系统的检查很容易摆脱地理环境和其他因素的影响，实现更可靠的新的巡逻模式的提供，优化电力系统的传输水平。大量的分布式电源的新型形式推动电动汽车、家用电器等家用电器的生产。分布式电源以其良好的物联网技术向系统内部融入，在技术特性支持下，跟踪负载曲线变化以便及时掌握系统的工作情况。
3.3 物联网技术在电力系统用电环节中应用
除了应用在发电、输电和配电环节应用广泛外，物联网信息技术还在电力系统用电环节有较大作用，其新的灵活负荷生产形式对电力系统有顯著发展推动效果。根据对相关领域的调研结果表明，将柔性负载应用于国内电力系统功耗环节，大大方便了ADN的主动控制和主動管理活动的完成，方便对物联网技术应用下智能表盘计量工作观测分析完成，以确保系统的内部电气设备维持一个相对稳定的实际操作状态。随着电动汽车的发展水平逐渐上升。物联网方便的信息技术的发展水平和影响着驱动电动汽车的荷载特征，以市场电价的科学管理与操作为指导，形成对电动汽车的充电和放电合理、科学控制，为当前行业中的特殊专业管理模式，能够有效促进行业的整体发展。
4 结语
4随着人工智能水平的提升以及物联网的发展，泛在电力物联网方面的有效利用，其实是实现电力数据的增值服务。泛在电力物联网的发展是基于电力系统，通过通信网、人工智能、云平台等技术手段，实现能源的合理配置，以实现电网的经济安全运行。
参考文献：
[1]杨东升，王道浩，周博文，等.泛在电力物联网的关键技术与应用前景[J].发电技术，2019（2）：107-114.
[2]朱永利，石鑫，王刘旺.人工智能在电力系统中应用的近期研究热点介绍[J].发电技术，2018（3）：204-212.
（作者单位：国网山西省电力公司检修分公司）