浅谈泛在电力物联网关键技术
2019-02-13
(国网湖北省电力有限公司枣阳市供电公司,枣阳 441200)
随着交直流输电整体规模的提升,分布式发电设备接入类型以及总量明显提高,致使电网系统变得更加复杂,对传统电网形态有了更为严格的标准要求。此外,人工智能技术的快速变化发展,对电网功能以及运行同样提出全新标准。基于此,对泛在物联网技术加以充分结合,使电力系统发展建设成为泛在电力物联网使电力能源结构体系的重要发展方向,也成为国家电网十分关键的使命。
1 泛在电力物联网关键技术
1.1 智能芯片
随着电力系统快速变化发展,更多的电力设备设施应用到电力系统之中,个不行同的电力设备设施稳定运行状态向,产生海量的信息数据,单签,大部分现场信息数据采集设备,依旧使用传统工业采集设备装置,其数据可靠性不足,精度无法满足要求,终端设备智能化水平明显不足。通过运用具有智能芯片的卫星智能传感器与智能终端设备,可以使以上问题得到有效解决,具有功耗较低、精度较低、体积小、智能化水平高的优势特点,不但能够实现对设备信息数据的快速采集、传输与提取,还能够采取本地边缘计算,实现终端智能化,采取本地自控,同传设备进行比较,即具备遥测遥信功能同时具备遥控功能。近些年,谷歌公司生产研制出 芯片、中科院生产研制出“寒武纪”芯片,均具有边缘计算以及海量数据处理的优势特点,智能芯片的生产研制势必推动终端变得更加智能化并具备全新感知能力[1]。
1.2 5G与低功耗广域网(LPWA)
海量电力信息数据的快速有效传输需借助一体化通信网络得以实现。对于电力系统而言,分布情况十分广泛,设计各种复杂地形环境,导致通信网络无法进行全面有效的完全覆盖,现场信息数据无法完成快速有效传输。目前,物联网存在2类主流技术,其一为基于工业以太网与电力载波的有限网络技术,其二为基于5G与LPWA的无线网络技术。对于泛在电力物联网而言,由于数据分布情况相对较广,且分散性较大,少数无法实现供电,导致无法有效进行连接,采集频次相对较少,传统类型的有线网络通信技术无法充分得到运用,因此,对基于无线网络的现代通信技术加以科学合理运用,能够使泛在电力物联网具备网络通信功能。
5G作为物联网发展建设的关键基础。基于各不相同场景下,5G切片网络通信技术成为处理电力系统泛在连接以及全息感知的重要方法。针对控制类业务而言,能够使用具备超低时延特点的URLLC切片;针对信息采集类业务而言,能够使用mMTC海量机器类通信接入切片;针对具体现场业务而言,能够使用eMBB增强移动宽带切片;针对需语音信息的应急通信以及管理、调度电镀等,能够使用具备安全可靠的通话质量以及接通率的Voice语音切片。对于各不相同应用场景而言,5G切片网路技术能够运用各不相同的切片,位于5G网络通道完成对数据的快速有效传输,并连接至相同5G数据品台。
除此之外,对于低功耗广域网技术而言,其具备覆盖范围较大、功耗较低、成本低廉以及大连接的优势特点,是工信部指出需大力发展研究的网络技术。当前,电力系统对5G网络同LPWA的应用相对较少,随着两者的结合应用,势必能够变成泛在电力物联网具备网络通信功能的重要方法。
1.3 物联网平台
随着电力系统快速发展变化,海量信息数据接入一体化数据平台,经过对海量信息数据的科学合理分析以及深度挖掘,以此对电力信息数据加以高效充分运用。针对一体化数据平台而言,需具备云处理计算、故障职能诊断、大数据处理以及智能化预测等人工智能功能。当前,百度公司研发搭建的“天工”物联网平台,阿里公司研发搭建的link物联网平台,移动公司研发搭建的OneNET物联网平台等一体化数据平台,不断位于生产实践阶段得到广泛应用。泛在电力物联网数据一体化平台的发展建设,务必同大数据以及人工智能与云计算物联网平台进行充分紧密的结合[2]。
2 结束语
综上所述,泛在电力物联网泛在电力物联网基于电力系统为关键核心,应用现代信息技术以及网络通信技术,实现电力系统的人机交互以及万物互联,具备泛在连接以及全息感知的智慧服务系统。其通过电力系统设备信息交互,使能源生产同消耗达到平衡,确保电网运行的经济性,还可以推动电力市场变得更加开放。泛在物联网技术同电力系统进行紧密结合,最终势必建立各方参与融合的能源生态体系,凡在电力物联网也势必成为能源产业的重要变革方向。