面向智能电网的物联网架构分析

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1、面向智能电网的物联网架构分析张伟ZHANGp;acute;anPeihuaUniversity，Xiacute;an710125，China）摘要：目前，智能电网和信息产业的发展已经被提升到国家经济发展的战略决策层面，如何利用好物联网技术开发智能电网是电力系统发展中需要解决的重要问题。本文结合物联网的相关技术特征，通过对智能电网的输电、变电、配电和用电四个环节进行需求分析，提出一个面向智能电网的物联网体系结构。Abstract:Atpresent,thedevelopmentofsmartpoationindustryhasbeenpromotedto

2、thestrategicdecisionlevelofnationaleconomicdevelopment,hoakegooduseoftheInterofthingstechnologytodevelopthesmartpoportantproblemsneedtobesolvedinpodevelopment.Inthispaper,binedission,substation,poandofsmartpoartpoartpowergrids；architecture中图分类号：TP391文献标识码：A：1006-4311（2015）21-008

3、3-020引言近几年，随着我国电网信息化程度的不断提高，真正实现智能电网一直是我国相关部门的重要课题，但在实现智能电网的过程中仍面临着一些亟需解决的问题，比如如何加强各区域电网骨干网架，提升电网稳定水平，增强电网运行的灵活性；如何建设坚强骨干电力网架，提高电网抵御多重故障的能力；如何完善电力相关企业信息化建设，实现与用户之间的信息互动等，面对这些实现智能电网过程中的绊脚石，只有解决掉这些实际存在的问题，才能真正实现智能电网，而解决这些问题的关键是如何利用好物联网技术开发智能电网，这是因为物联网通过各类信息传感设备，比如激光扫描器、全球定位系统、无线传感

4、器、射频识别等，可将互联网和任何物品相连，实现人与物、物与物之间的信息交互和通信，因此结合物联网的相关技术特征，建立面向智能电网的物联网体系结构是很有必要的。物联网作为一种新型通信网络，已在很多领域取得了广泛的应用，比如物流、安全服务、建筑等，效果良好。1基于物联网技术开发智能电网概述目前，智能电网和信息产业的发展已经被提升到国家经济发展的战略决策层面，我国电力系统面临的最重要的待解决的问题就是如何利用好物联网技术开发智能电网。首先电力部门应深刻理解物联网在智能电网管理平台中的应用，意识到把物联网引入到智能电网管理平台是在现有电力通信网的基础上，利用传

5、感器网络扩展物物之间的通信方式，通过减少各个环节的人工参与度，达到提升电网安全系数的目的。同时，将物联网与互联网紧密结合在一起，实现各类网络的互联互通。通过利用物联网建立智能电网，建成的智能电网与现有电网相比，在很多方面都更具优势，比如业务范围更广、抗灾害能力更强、信息交互更快捷方便等。很多年以来，我国都致力于研究电网通信技术，希望提高电网自动化水平，并取得了一些成绩。因此，我国必须从战略高度重视新一代电力网络的技术升级与设备开发等工作，构建更加安全、可靠、稳定的智能电网平台。基于物联网建成的智能电网应是一个高度集成的开放式系统，其业务主要包含三个层面

6、，即电源、电网和用户，三个之间是相辅相成的关系，形成一个统一的整体，其应该是电力流、信息流和业务流高度融合和一体化的一个系统，另外该系统具备绿色环保、资源优化、防灾减灾等方面的技术支持。2面向智能电网的物联网应用框架现阶段我国的电力通信网在终端的数据采集上还存在很多弊端，大量盲点无法消除，系统自愈和自恢复能力低；服务信息传输无法达到双向控制；系统内部多类信息都是独立存在的，无法全面实现信息共享；尽管系统的部分功能已经实现了自动化，但是由于诸多客观原因的限制，导致系统无法形成一个实时的有机统一体，因此整个电网的智能化程度还有待提高。正因为现有电网存在太多

7、的弊端，如何构建一个能够面向智能电网的物联网应用框架，使得电网具备全面感知、实时通信的特点，能够清除数据采集盲点，实现信息共享，达到实时监控、双向互动已是当务之急。从内容上来看，如图1所示，面向智能电网的物联网充分考虑了电网各个环节的应用需求，然后确立了智能输电、智能变电、智能配电和智能用电四大模块，通过分析四大模块的应用需求，构建电力综合信息平台，该平台的作用是对数据进行实时处理分析，统一调配电力资源，实现与用户的信息双向互动，具体的操作步骤是以信息平台数据库为载体，通过采用云计算技术等方法，对海量信息进行有效处理，达到建立信息平台的目的，实现智能电

8、网的内在要求。针对下层的信息采集和传输，面向智能电网的物联网应用框架在不同阶段表现不一，具体来