浅析物联网技术在电力系统通信中的运用

李俊林

公诚管理咨询有限公司 广东 广州 510610

引言

在“互联网+”改革与大数据技术普遍应用的情况下，信息技术、通信技术在市场经济的资源配置中发挥了重大作用，逐渐形成了物联网技术。由于我国电力能源战略构建时，以全球电力输配送作为总体目标，因而物联网技术在电力系统通信中的运用相对较多。从当前的应用实践经验看，物联网技术的应用范围较为广泛，电力系统中的应用主要以泛在物联网建设为主，旨在通过“万物互联”、“人工智能”、“数据化管理”，全面推进电力产品生产制造全产业链的资源融合与智能化管理。

1 物联网技术概述

物联网技术是一个网络系统构架，也是一种网络技术，主要以射频识别技术、通信技术为基础。在物联网网络系统构架中，网络内的所有物质产品，均可以透过数据形式进行共享、交流、互动，在降低信息交易成本的条件下，扩大要素市场对各类资源的配置功能。简单讲，物联网可以将三大产业、电子商务统一到一个网络之中，使市场需求侧与供给侧达到前所未有的均衡水平[1]。

2 新时期物联网组成架构及主要技术

2.1 物联网组成架构

物联网由“感知层—网络层—应用层”共同组成系统架构。其中，感知层主要包括六大板块，分别为RFID感应器与标签、传感器网关与节点、接入网关与智能终端。网络层以云计算平台为主，分设了与其关联的移动通信网络、互联网、信息中心与网管中心。应用层关联到了生产、生活各个领域，涉及了对物流、污染、医疗、家居、电网等各大领域的在线监测与智能管理。系统架构之间的连接路径相对清晰，主要以技术设备为核心，通过传感器采集信息、云计算平台处理信息，并将数据分析结果分发到应用层，用于处理各类现实场景中的任务。

2.2 新时期物联网主要技术

从技术应用看，物联网技术在不同的发展时期，其技术存在一些变化。当前阶段应用的主要技术为通信射频技术、嵌入式技术、传感器技术。以获得普遍应用的传感器技术为例，首先，在设备终端安装传感器或执行器；其次，通过信息管理系统采集设备运行中的各类数据；第三，通过数据分析部门，对此类信息进行全面分析，并生成分析报告，将其分发到各个设备管理部门[2]。

3 物联网技术在电力系统通信中的运用

3.1 应急通信中的应用

现代电力系统包括了电力产品设计、基础建设、物料管理、电力输配送、电力营销等内容。在一体化的电力生产制造过程中，各环节的连接主要由通信技术完成。在现代电力配网抢修等应急状态下，应急通信十分关键，可以迅速定位事故发生的时间、地点，并通过智能配网，快速完成配网抢修资源的优化配置。由于城市电网、农村电网改革后，推进了电网互联，因而，应用物联网技术，能够将电力设备、电力线路、电力抢修资源等集中到电力调度中心，提高各类资源之间的信息交流与数据分析，精准判定电力系统损坏情况、故障类型、发生原因，并通过故障范例对比分析，在最短时间内完成应急抢修工作等。

3.2 配网通信中的应用

电力输配送是电力系统运行中的关键环节，物联网技术在该领域的应用，需要设计好配网通信结构。现阶段的应用实践中，主要按照“通信子站层—配网主站层—区调分站层”进行组织。具体而言，通过调度数据网，可以使区调远程工作站与配电主站进行关联，并在无线网络、调度数据网、通信子站、光纤连接配网终端的条件下，确保整个配网系统的自动化。虽然单一化的通信方式仍未实现，但是，应用物联网技术后，可以将多元化的通信方式关联起来，增强配网中的遥测、遥信、遥控、遥调，进而化解配网终端数量扩增后的配网通信问题，以及调度数据变动相对频繁的问题。

3.3 智能电网中的应用

当前正值智能电网、智慧电厂建设新阶段，物联网技术在该领域的应用可以辅助电力企业，构建起低碳、环保、可靠、高效的智能网络系统。具体而言，在大数据技术应用后，电力消费市场的需求侧与电力企业生产供给侧之间的数据交互十分频繁，并且能够满足基本的电力供需均衡分析。应用物联网技术后，可以使配网终端、可再生资源与分布式能源及核能、供电可靠性与电能质量及自愈电网，统一关联到物联网系统之内，从而透过“五项技术一大电网”（测量、通信、信息、控制、决策技术，智能电网）的运用，全面提高电网资产利用效率与劳动效率。尤其在政府监管、环境治理、产业电力供给、低碳社会等综合化改革过程中，智能电网中的物联网技术应用，可以化解外部阻碍，增强对各类资源的高效配置及利用[3]。

4 结束语

总之，物联网技术属于一种技术性战略，旨在通过对互联网与各类资源的融合、关联，构建万物互联形式的网络系统，提升资源配置效率，系统性地解决现实问题。因而，研究者也普遍认为它是一种推动社会再生产进入高水平发展阶段的综合技术。结合以上分析，建议运用系统性思维，将物联网在电力系统通信中的整体应用与其各个领域的专项应用结合起来，提升电力系统的智能化运行水平。