试论泛在电力物联网的关键是创新与互联

刘菲

摘 要：本文对泛在电力物联网的特点进行分析，并对其未来发展方向进行展望，在未来发展中应从创新和互联两个角度着手，充分发挥5G、物联网平台、智能芯片等作用，促进电力行业的可持续发展。

关键词：电力物联网;物联网平台;互联

引言：在网络时代背景下，互联网技术逐渐渗透到能源电力行业之中，国家电网紧随时代发展潮流，创造性的推出“三型两网”能源企业战略部署，采用泛在電力物联网与智能电网相结合的方式，为该项战略实施提供充足的物质基础，使我国能源革命能够朝着智慧化、生态化的方向发展，提早与世界接轨。

1.泛在电力物联网的特点

泛在物联是指不受时间、地点、人员、物体的限制，实现不同物质之间的信息互联，泛在电力物联则是指用户、设备、发电企业、供应商之间的信息互联，物联网集传感、自动化、通信等多种技术于一体，基本特征体现在以下几个方面。

1.1信息全面感知

传感器作为电力物联网中的重要内容，可根据电力行业的实际需求部署在电力设备内部，实现信息全面感知。在无线通信技术飞速发展下，无线传感设备应运而生，无需网络基础设施的支撑便可灵活部署，借助自组织协作的方式构建通信连接，实现电力系统中各个环节与周围环境信息的采集、感知和处理。

1.2通信方式灵活

传感器可在信息传递之前，对信息进行压缩，以免因数据冗余造成通道堵塞，再将信息传递到网络汇聚中心中，最后利用专用网络降低传递给用户端。同时，通信设备还可通过多跳方式进行通信，网络中的通信链路众多，可有效缩短设备间的距离，提高网络通信的灵活度、容错性。

1.3智能化程度高

在电力物联网中，数据采集和传递属于基本功能，远程抄表技术的诞生和应用为电力工作者提供极大便利，可根据实际需求增设传感器对电网运行情况进行监控，智能化程度较高、扩展较为便利[1]。

2.泛在电力物联网的关键技术与发展前景

国网能源互联网技术研究院院长王继业表示，泛在电力物联网的发展关键在于两点，一是创新，二是互联，在创新过程中需要将社会科技、产业以及各种创新力量发动起来协同合作，共同完成创新型的生态建设;在互联过程中，将整个社会与电相关的物全部联系起来，发动用户、电器生产商等主体的广泛参与，与电网一同实现互利共赢。

2.1智能芯片

在电力系统飞速发展背景下，系统内部部件逐渐增加，包括计量设备、控制设备、保护设备、监测设备等等，导致系统运行产生大量数据，但采集设备仍然沿用传动工业采集装置，在精度、可靠性等方面存在不足，影响终端设备的智能化水平。对此，智能芯片应用而生，并在此基础上研制出微型智能传感器，具有微型化、高精度、低功耗等特征，不但使信息采集、传递、提取更加便利，还可通过本地边缘计算等方式，实现终端智能化，完成本地自控，例如，中科院研制的“寒武纪”芯片中具有海量数据处理和计算能力，可见智能芯片的诞生和应用将促进终端全息感知和智能化发展。

2.2 5G技术

随着电力数据量逐渐增加，需要一体化通信网络支持，5G技术作为物联网发展的基础，在不同场景下5G技术可使泛在连接问题得到妥善解决。对于智能分布式配电自动化可选择时延较低的URLLC切片;对于分布式电源接入等业务，可选择mMTC海量通信接入切片;对于无人机远程巡检、变电站智能运行等，可选择eMBB移动切片;对于需要语音通话、应急通信等，可选择Viice语音切片。目前，5G网络尚未在电力系统中得到广泛应用，但随着物联网的不断发展，5G技术势必成为实现电力物联通信的关键手段[2]。

2.3物联网平台

电力系统海量数据与平台相连接，借助平台对数据信息进行深层挖掘和整理，从而提高电力信息的利用效率。对于一体化平台来说，应具备云端计算、大数据处理等多种功能，还应具备电力系统故障诊断、风光预测等技能。现阶段，百度“天工”智能物联网平台、阿里link平台等均陆续投入使用。在泛在电力物联网平台的构建方面，应坚持将大数据技术、云计算和人工智能相结合，从而真正构建出物联网平台。

2.4智慧能源服务平台

该平台为电网和用户之间的互动提供了有利平台，通过使用合理的商业模式、激励政策激发用户参与电力互动的积极性，该平台还将园区工业、智慧城市、能源企业均纳入服务范围，构建用户、电网、政府、金融机构等多方主体协同合作的能源生态体系。

王继业曾说，对于广大群众来说，与传统电网体系相比，能源互联网紧紧围绕着用户，面向社会开放共享，开展toc业务。泛在电力物联与电气之间相互感知，可使能源消耗得以节约，通过与用户之间的互动和智慧用电，达到节省电费的目标;能源使用者与电网公司之间借助网络平台实现互联，可灵活选择用能方式、时间和价格，参与到能源交易之中，体验更多的互联网服务内容。目前，泛在电力物联网的应用已经初见成效，平均停电时间缩短，用户可通过掌上电力方便快捷的与电网互动，电动车可利用光伏云网便捷的充电，发电效率得到显著提升。在未来的发展中，用户将借助电力物理网与电网深入互动，使用户的体验感得到显著提升[3]。

结论：综上所述，目前，泛在物联网的关键技术创新不断进行，在新能源、综合能源、电动汽车、互联网业务等多个方面进行模式创新，通过孜孜不倦的探索和研究，预计在2021年便可基本建成泛在电力物联网，为电力行业的健康持续发展奠定坚实基础。

参考文献：

[1]傅质馨， 李潇逸， 袁越. 泛在电力物联网关键技术探讨[J]. 电力建设， 2019， 40（5）：1-12.

[2]李宇泽， 齐峰， 朱英伟， 等. 多能互补综合能源电力系统的建设模式初探[J]. 电力科学与技术学报， 2019（1）.

[3]马旭明. 浅谈电力物联网建设中的关键技术[J]. 信息技术与信息化， 2018（11）：164-165.