信息通信技术支撑泛在电力物联网建设

2019-01-14徐晓寅

通信电源技术 2019年12期

关键词：联网电网能源

徐晓寅

（国网上海市电力公司检修公司，上海 200063）

1 泛在网络技术

1.1 泛在网络的结构模型

泛在网络的架构可以分为感知延伸层、网格层及应用层。

1.2 泛在网络的实现方式

泛在网络体现了用户对于终端系统的需求。要想实现泛在网络的功能，必须依靠RFID（无线射频识别）、语义感知、人机交互及自主安全防护等技术。

1.3 泛在物联网对于电力系统建设方面的重要性

首先，泛在物联网能对电能源的生产、输送及消耗等环节进行整体把控，促进电力系统体制内外相关建设方面的配合，提高数据资源共享的开放水准，创新发展模式，构建电力行业发展的新生态。其次，电网在能源的汇合、输送及转化的过程中已经成为桥梁，促进各类物理能源和化学能源的转化。优化我国能源的结构类型，可以降低电力系统传输中的能耗。电网可以进行信息与电能之间的切换，使其成为一个综合性的服务平台，体现了电力网建设具有的独特优势。最后，为了实现能量、信息和业务的融合，需要深化电力物联网与智能电网的融合，两者最后统一于能源互联网架构。因此，构建能源互联网的基础是建设泛在电力物联网。利用信息技术对电力的生产、运输进行全面感知，了解电力的消耗情况，对各项业务做好监视，实现信息技术对电力物联网的支撑。用数字化、信息化的技术构建功能全面的电力物联网，为我国的现代化生产和人们的衣食住行提供新型、环保、绿色的能源服务。

2 泛在电力物联网的概念

泛在电力物联网在新时期国家电网建设中占有重要的地位，通过先进的科学技术实现电力系统与各个事物的紧密配合，实现电力业务的全面开展[1]。

3 信息通信技术支撑泛在电力物联网建设的方式

本文从感知、网络、平台、应用及安全等方面，分析出信息通信技术在支撑泛在电力物联网建设中的一些思路方式与取得的成果。

3.1 感知技术

泛在电力物联网实现对电力系统的整体把控以及相关数据的获取，都是在动态或静态的数据感知分析基础上完成的。电力系统的数量及运行状态多而复杂，因此对感知技术及传感器的性能提出了很高要求。为了感知电力系统运行状态的准确性、精细性及全面性，需要利用先进的传感理论，研发新的传感技术，提高性能的稳定性与可靠性，为电力系统的控制与协调提供数据支撑。此外，新型的微型传感器具有损耗低和适应性高的特性，能适应电力系统中特殊的应用场合。为了解决物联网终端越来越小规模化、功能单一化的问题，需要通过物联代理及边缘计算等先进的智能技术完成终端与终端之间的分工与协作[2]。

3.2 泛在网络技术

为了解决过程中的问题，可以采用先进的科技技术实现电力设施及传感器的全面覆盖。首先是实现空天地新型通信网络协议。泛在电力物联网必须实现各种网络协议与通信模式的结合，也就是实现多协议与通信方式的协同，从而实现空天地通信与信息的融合，完善泛在电力物联网现存的问题。卫星通信是泛在电力通信网络建设的关键因素，需开发空天地新型通信网络协议，促进电网的大数据采集、输送及资源共享的实现。其次是5G 通信网络的技术的应用。5G 无线网络技术是实现客户零距离接合电力设施的技术保障。实现支持超高清的图像输送的5G 技术，将满足泛在电力物联网在各类全景式的业务下的应用。最后，低功耗无线接入及自组网技术应用将满足泛在电力物联网的统一低功耗无线接入技术的需求，降低泛在电力物联网与其他系统在兼容拓展以及交换方面存在的不足，提高物联网在技术以及安装售后方面的效益水平。

3.3 安全密码防护技术

为了满足新型的电网需求，新型的安全防护技术体系将通过先进的密码技术与全景式的安全保护机制来实现。首先新型密码技术将对泛在电力物联网在客户识别、数据防盗以及输送传递等方面进行调整与升级，确保其安全性。通过制定应用技术、接口与通信协议的相关标准，实现安全保护的标准化，避免不法接入、不法互联以及数据的盗取与更改行为的发生。其次为了满足泛在电力物联网全景式安全防护制度的需求，可通过互信互联、交互安全及智能防御等方面的技术革新来实现。关于互信互联，可以采用轻量级的身份识别制度来实现；针对交互安全，可结合先进的数据防泄漏技术，在特殊的场合加强防护与安全的审计力度，提高交互的安全性。最后，在智能防护上，进行主动全方面感知，对潜在隐患进行分析、自动分警报以及配合处理，并形成各种智能预案，实现泛在电力物联网的安全性[3]。

3.4 数据采集与智能化运用

通过泛在电力物联网利用大数据技术对数据的潜在价值进行深度挖掘，在确保电力系统实现成本支出的最小化，降低建设过程中风险指数的基础上，强化了对客户体验的重视程度。首先是数据信息实景化。泛在电力物联网通过大数据、人工智能等方式发掘数据的价值，并进行数据情景化，强化以客户为中心的服务宗旨，促进泛在电力物联网的建设发展。其次是为了满足泛在电力物联网建设的需要，同时也为客户提供优质的电能服务。除了实现数据的可见性，还要增强虚拟数据在过程中的应用。通过增强现实技术实现了电力设施的数字化显示，同时也提高了专业人员的专业技能。虚拟现实技术实现电力部门作业可视化控制及智能巡更的应用，减轻了电网工作人员的工作量，提升了电网建设的速率与效率。