基于物联网技术的智能园区建设方案

范云鹏　王鹏程

伴随着物联网技术在智能电网建设中的大量应用，使得电网在信息化、自动化以及互动化方面有了显著提升。鉴于物联网已经逐渐成为支撑智能电网的核心技术，本文对基于物联网技术的智能园区建设方案进行简要分析，将充分应用物联网技术，更好的开展智能用电管理与服务。试图为之提供行之有效的可行性建议。

【关键词】物联网 智能园区 建设方案 研究分析

物联网技术（Internet of Things）主要借助现代通信技术、射频识别技术、全球定位系统、红外线传感器等多种信息传感设备，按照约定的协议，将物品与互联网连接在一起，进行信息交换，从而实现智能化识别、定位、追踪以及管理的现代网络技术。本文主要探讨的是物联网技术在智能电网中的应用，通过智能园区的建设，科学利用工业用户内部的分类用电信息采集与控制手段。充分掌握企业负荷的特性，借助园区负荷平衡模型和需求响应，促使园区内企业更为合理、高效和安全的利用电能，使电网负荷以园区为单位，从而实现负荷平衡，降低用能成本，提高电网设备利用率。

1 智能园区建设目标

智能园区是智能电网用电环节的关键部分，通过建设基于物联网技术的智能园区，可以对园区内工业用户的能源使用状况进行统一管理，有效整合该区域内的电力需求，在不增加电网容量的前提下，提高电网运行效率、降低电网建设与运行成本，更好的为该区域的用户提供电力供应，有力的推动智能电网的整体建设。

此外，根据国家物联网发展战略以及对智能电网建设的统一部署，通过建设基于物联网技术的智能园区，还可以实现供电公司、园区管委会以及园区企业三方之间的双向互动，提高供电设备的工作效率；提供建立在能效分析基础上的综合用能服务，提高电网能效水平。实现园区用电管理“变抽象为形象、变经验为科学、变被动为主动、变局部为系统”，为客户提供智能化、多样化以及互动化的用电服务，引导客户优化用电行为，主动与电网开展良性互动，并结合国家的相关政策，提供能源使用效率分析的一条龙服务，进一步实现园区用电的智能化。

2 智能园区建设方案

基于物联网技术的智能园区建设其主体框架可以分为感知层、网络层以及应用层，物联网智能园区整体架构如图1所示：

2.1 感知层建设

感知层是基于物联网技术的智能园区建设的基础环节，主要包括电力客户、配电网信息的采集。通过感知层可以有效地实现智能园区内各个能源，全覆盖的信息采集。在智能园区内建设物联网感知基础设施，采集各类用能相关信息，利用工业数据总线将数据集中到数据网关，并与网络层对接。现阶段，智能园区内企业数据的采集主要采用智能电表、三相智能监控终端采集线路用电的电能参数，采集的范围集中在企业二次侧电力回路以及部分主要用电设备上，在线路状态、设备运行状态、电能质量、环境温湿度等方面的采集比较少，这样不足以支撑智能用电服务、能效管理的深化应用，因此，需要深化企业信息采集的范围以及采集广度，另外针对企业安全用电的巡检也需要更多的保障手段来提高巡检的效率以及有效性。

2.2 通信层

在基于物联网技术的智能园区中，通信层的作用主要是实现采集设备、控制设备以及交互设备之间的通信，它是连接感知层与应用层的桥梁。通信层包括电力专网和运营商公网以及其它多种通信网络。通信层主要包括电力公司侧网络、交互网络、电力客户侧网络。交互网络可采用的形式包括光纤EPON专网、230MHz TD-LTE无线网络、VPN/APN、无线公网、互联网、卫星通信等。用户可以通过电力光纤专网、无线专网、公网（VPN/APN）及互联网等多种形式接入电网企业侧网络，供电公司侧网络内网区与外网区分别部署通信管理服务器、安全管理服务器、应用服务器等，并需部署强隔离装置实现内外网间的数据交互。

2.3 应用层

应用层是对基于物联网技术的智能园区提供数据存储和各类应用服务的系统与应用集合。主要功能包括安全用电管理、电网优化运行、能效管理、信息互动与共享、增值服务等几个部分。在感知层和网络层的基础上，部署基于统一数据平台的物联网智能园区用能服务系统。物联网智能园区用能服务系统又分为监测与控制、需求侧管理、智能互动、能效管理和增值服务等子系统。与95598网站、电力营销和用电信息采集等系统实现数据共享。在感知层和网络层的基础上，在山东电力集团公司部署省级智能园区用能管理平台，构建统一的数据中心和应用中心，并在东营供电公司搭建数据分中心。

3 结束语

综上所述，物联网技术在智能园区建设中的推广及应用，充分实现了园区内各个基础设施资源、能源设备信息的有效整合，进一步提升了能源管理的信息化水平，在提高园区内能源使用效率的同时，还能够提高能源管理的安全性和可靠性。由此可见，通过建设基于物联网技术的能园区，可以实现电网与用户之间实时交互响应，是增强电网综合服务能力，满足互动营销需求，提升服务水平的重要手段。

参考文献

[1]刘丙午，周鸿.基于物联网技术的智能电网系统分析[J].中国流通经济，2013.

[2]陈明星.基于物联网技术的智能电网应用与技术简介[J].中国新通信，2013.

[3]张全升.基于物联网技术的智能物流的发展模式研究[J].公路交通科技，2011.

作者简介

范云鹏，大学本科学历。现为国网山东省电力公司东营供电公司副总经理、高级工程师。

作者单位

国网山东省电力公司东营供电公司 山东省东营市 257000endprint